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綜述:我國電動汽車動力電池及BMS發展

鉅大LARGE  |  點擊量:1194次  |  2020年04月01日  

1.動力電池技術路線


動力電池是為電動汽車動力系統提供能量的蓄電池,主要包括鋰離子電池、鎳氫電池和鉛酸電池等。


(1)不同電池類型技術路線a.鉛酸電池由于安全性好,成本低,在微混和城市型純電動汽車上具有一定優勢。但由于能量密度低,無法在其它類型電動汽車上應用。


b.鎳氫電池技術成熟、安全性好,在近幾年內占據混合動力的主流地位,尤其是在輕混、中混和重混等車型上。但由于能量密度低,成本高,技術發展已接近極限,性能進一步提高的余地不大。


c.鋰離子電池性能優良,適用范圍廣,具有良好的應用前景,將逐步占據未來市場的主流地位。但由于安全性和成本問題,日前尚處于發展期。


(2)鋰離子電池技術路線鋰離子動力電池的正極材料主要包括錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰等。


a.錳酸鋰安全性較好,成本低,但高溫性能較差,壽命較低。


b.三元材料能量密度高,性能比較均衡,但成本較高。


c.磷酸鐵鋰安全性最好,循環壽命長,但低溫特性較差、能量密度較低。


目前國外多數電池企業,如松下、三洋、SBL、LG、JCS等,主要選擇錳酸鋰和三元材料;國內多數電池企業和美國A123,主要選擇磷酸鐵鋰。從近期來看,錳酸鋰和三元材料更為成熟,將首先產業化。從長期來看,磷酸鐵鋰可能逐步占據未來市場的主流地位。


2.國外發展情況


(1)國外主要材料企業技術先進,擁有相關發明專利,生產規模較大,材料售價較高。加拿大Phostech擁有磷酸鐵鋰原始專利,產品售價約為30萬~40萬元/噸。


(2)國外主要電池企業技術水平先進,尤其是動力電池一致性較好,使用壽命長,能滿足整車要求,但成本較高。銷售量已超過200萬輛的豐田Prius采用鎳氫電池,在歐洲保用8年,在美國保用10年,電池成本約為15~21元/Wh。


(3)國外汽車巨頭和專業汽車配件公司紛紛選擇與專業電池公司合作,利用電池企業的電芯專業制造能力,結合自身整車或配件的電控設計和系統集成能力,共同開發動力電池系統。如豐田和松下組建了PEVE公司,博世和三星組建SBL公司,日產和NEC組建AESC公司,JCI和SAFT組建JCS公司等,這一動向特別值得我們關注。


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