现在纯电车常用的电池主要有以下几种:
- 锂离子电池:目前应用最为广泛,具有以下优点:
- 能量密度高:能在较小体积和重量内存储更多电能,如三元锂电池能量密度可达较高水平,使纯电车续航里程大幅提升,一些车型续航可达数百公里。
- 工作电压高:通常单个锂离子电池工作电压在3.7V左右,多个电池串联可满足车辆高电压需求。
- 循环寿命长:正常使用条件下,循环充放电次数可达数百次甚至上千次。
- 自放电率低:电池在不使用时,电量损失相对较小。
- 无记忆效应:用户无需担心因不完全充放电导致电池性能下降,可以随时充电。
- 无污染:相比一些传统电池,对环境更加友好。
锂离子电池也分不同类型,如钴酸锂电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池、三元锂电池等。其中,三元锂电池(如镍钴锰酸锂电池、镍钴铝酸锂电池)能量密度高,但高温稳定性稍差;磷酸铁锂电池安全性高、循环寿命长、价格相对便宜,但能量密度较低,低温性能不如三元锂电池。
- 镍氢电池:属于碱性电池,循环使用寿命较长,无记忆效应,且耐过充放电,安全性较好。不过,其价格较高,能量密度相对锂离子电池较低,限制了车辆的续航里程,目前在纯电车中的应用不如锂离子电池广泛,主要应用于一些混合动力汽车,例如丰田普锐斯等车型。
- 铅酸蓄电池:具有成本低、性价比高、技术和制造工艺成熟、资源回收率高等优点。但它的能量密度低、充电效率一般,续航里程有限,且重量较大,循环使用寿命相对较短,通常应用于一些低速、短续航的纯电动车辆,如电动自行车、小型观光车、巡逻车等。
此外,还有一些处于研发或试验阶段的电池技术,如钠硫电池、燃料电池等。钠硫电池比能量高,可大电流、高功率放电,充放电效率高,但工作温度高,存在高温腐蚀、寿命较短以及性能稳定性和使用安全性不太理想等问题。燃料电池(如质子交换膜燃料电池)从外表看像蓄电池,但实质上是“发电厂”,能将燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能,具有效率高、排放有害气体极少、无噪声污染等优点,不过存在成本高昂、技术复杂、加氢基础设施不足等问题,尚未大规模商业化应用于纯电车。