2025 年电动汽车常用的电池主要是锂离子电池,其主要由以下部分组成:
- 正极材料:是电池产生电能的关键部分,常见的有锂的化合物,如钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂以及镍钴锰三元材料等。不同的正极材料在能量密度、充放电效率、安全性等方面有所差异。例如,磷酸铁锂电池的安全性较高,而三元锂电池的能量密度相对较高。
- 负极材料:一般为能储存锂离子的材料,常见的是石墨,也有一些采用硅基材料或其他合金材料。负极材料主要负责在充电时接收并储存从正极脱嵌的锂离子,在放电时再将锂离子释放回正极。
- 电解液:由有机溶剂和电解质盐组成的特殊液体,在电池中起到传导锂离子的作用,使锂离子在正负极之间能够顺利地迁移,从而实现电池的充放电过程。
- 隔膜:位于正负极之间,通常是一种具有微孔结构的高分子薄膜,其作用是隔离正负极,防止短路,同时允许锂离子通过,保证电池内部的离子传导。
- 外壳:通常采用金属或高强度塑料制成,用于保护内部的电极、电解液等部件不受外界物理和化学因素的影响,同时也起到固定和封装的作用,确保电池的结构稳定性。
- 辅助材料:包括粘合剂、导电剂等。粘合剂用于将电极材料固定在集流体上,保证电极的结构完整性;导电剂则可以提高电极的导电性,增强电池的充放电性能和效率。
此外,还有一些电动汽车可能会使用燃料电池,其主要由阳极、阴极、电解质、隔膜等组成。阳极用于燃料的氧化并产生电子,阴极用于氧化剂的还原,电解质用于传导离子,隔膜则用于分隔氧化剂与还原剂并传导离子。