首要,从电压平台来讲,锂离子电池因为选用的正负极材料不同,其单体电池的作业电压规划为3.7~4V,其中使用规划较大的磷酸铁锂电池作业电压为 3.2V,是镍氢电池的 3 倍、铅酸电池的 2 倍。 其次,能量密度大,当前乘用车锂离子动力电池的能量密度接近 200Wh/kg,预计 2020 年达到300Wh/kg。 从电池的寿命来看,因为电化学材料特性的限制,锂离子电池的循环次数没有取得突破,以磷酸铁锂为例,单体电池循环次数能够达到 2000 次以上,成组后仅为 1000 次以上。无法满意公交运转 8 年期限的要求。 我们再从对环境的影响上来看,锂离子电池选用轻金属锂,虽然不含汞、铅等有害重金属,被认为是绿色电池,对环境污染较小。但实际上因为其正负极材料、电解液包括镍、锰等金属物,美国现已将锂离子电池归类为一种包括易燃、浸出毒性、腐蚀性、反应性等有毒有害性的电池,是现在各类电池中包括毒性物质最多的电池,而且因为其收回再利用的工艺较为复杂导致本钱较高,因而现在的收回再利用率不高,废弃的电池对环境影响较大。 再者,从锂电池的本钱来看,锂离子电池初期置办本钱高,以现在公交车用动力电池主流产品磷酸铁锂电池为例,价格大约在 2500 元/kWh,随着电动汽车的遍及,有望在 2020 年降低到 1000 元/kWh以下。因为单体电池成组后循环次数的限制,公交车通常在 3 年左右即需要更换电池,运营单位本钱压力较大。 首要大规划使用纯电动汽车,因为充电需求较大,充电设备对电网的谐波干扰将会凸显,影响电网的供电质量;其次,在快充时,因为是大倍率充电,因而充电功率较高(乘用车在 50kW、客车在 150~250kW 左右),对电网的负荷冲击较大。 因而,根据现在锂离子电池的技术水平来看,其电动汽车方面的使用首要在行驶路程小于 200km 的短途纯电动汽车中。
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