摘要:動力電池是新能源型汽車的技術核心之一,在當下新能源汽車穩定發展的環境下得到了充分重視,有關汽車制造企業不斷探索著利用新型材料或技術對現有電池進行改善,對新型電池的研發成為了新能源汽車領域中的一大重點。在現代信息技術充分發展的環境下,新能源成為了新時代的發展方向,對動力電池的改革也成為必然。本文對不同的新能源汽車動力電池進行分析,并探尋動力電池的應用現狀、發展趨勢,以供有關從業者進行理論參考。
關鍵詞:動力電池;應用現狀;新能源汽車;發展趨勢
在新能源汽車中,主要利用新型的車載動力裝置來充當動力來源。該類汽車是一種綜合了驅動、動力控制等領域先進技術,存在著先進技術原理、新型結構的交通工具。在新型汽車能源類型上,電能的應用最為廣泛,當下的電動汽車已經投入市場,進行了規模化的生產,為國民用車提供了更多選擇,為環境保護事業的開展貢獻一份力量。
1.新能源汽車動力電池
1.1 鋰離子電池
該類電池的物理化學特性在于,它的能量密度和電壓都較高,應用愈發廣泛。從電解液對該類電池進行區分,鋰離子電池有著聚合物電解質、液體電解質兩類。而應用較廣的聚合物電池中,則可分為三元鋰、錳酸鋰或者鈷酸鋰等。該類電池的優勢在于,其比能量較大,且重量較輕,污染和記憶效應都很小,其使用壽命相對較長。將其與鎳氫電池相比,當體積重量一致時,該電池的蓄電能力比鎳氫電池的1.5倍還要多,對節能環保事業的開展十分有益。
1.2 鉛酸蓄電池
鉛酸電池在內燃機車上作為起動動力源來使用,是當下十分成熟的蓄電池。就鉛酸電池來講,它本身的體積大,但存在著能量低的特征,電池的壽命較短,電池更換的頻率相對較高。因而該類電池在人們心中有著污染較重、技術較為落后的印象,認為其和其他動力電池相比而言優勢較小。但該類電池也有著自身優勢,例如原材料的價格便宜、容易獲得,且可靠性較高,可回收再次利用等等。
1.3 燃料電池
該類電池并非進行電能儲存,而是一個較為完善的小型發電系統。它利用電池內部各個物質間化學反應,將化學能往電能方向進行轉換。但無論是何種類型的該類電池,其核心都在于其燃料內存在的氫、氧兩類元素。從化學原理可知,氫氧在發生反應后會產生水,因而和鋰電池類似,該類電池的污染、排放都較小,是一種十分理想的動力源。國內對于該類電池的研發其起步較晚,技術相對而言先進性不足,與美日等已經在燃料電池研發上有所成就的國家相比,我國仍舊處于一個發展中的階段。
2.新能源汽車動力電池的應用現狀
結合新能源汽車發展的歷程可知,最先開展該類汽車研發和推廣的國家及地區是日本,該國利用混合動力汽車來開拓了新能源汽車的市場。自此,美國的新能源汽車研發制造廠,如特斯拉集團等,在對日本方面有關經驗進行借鑒后,進行了鋰電池類純電動汽車的推出。該類新型汽車的推出,讓歐洲各國都將目光往新能源類汽車上進行集中,期望以此改善柴油汽車帶來的污染狀況。
近年來,我國的國產汽車公司也進行了如油電混合式新能源汽車的推出,但該類汽車對動力電池的依賴性較高,汽車領域的發展取決于該類電池的發展和變化,結合國內當下的動力電池生產現狀來看,雖生產企業在百余家往上,但整體的生產自動化的程度有限,進而生產效率有限,產品的質量相對較低,對動力電池領域、新能源汽車領域兩者的發展都帶來了制約性的影響。
3.新能源汽車動力電池的發展趨勢
3.1規模化引發的成本降低
動力電池在投入生產時,對生產制造成本的降低是有關企業所重視的重要問題之一。就電池制造來講,其成本降低的主要方式可分為,第一,利用技術升級實現電池體系的優化,將其實際使用壽命提升以此來降低成本;第二,對電池生產的體系進行改變,以規模化的電池生產,利用規模經濟實現單位產品的生產成本降低。第三,做好資源回收工作。該點能為生產廠家將生產成本充分降低,以此來實現利潤空間的提升。但結合國內的發展狀況來看,針對動力電池的回收體系仍舊有待完善。
3.2制造方式趨于智能方向
在互聯網領域飛速發展的環境下,動力電池生產領域也隨之愈發趨于智能化。例如我們可對動力電池在研發測試、生產和銷售,以及最終使用環節內的有關信息利用大數據技術進行挖掘整合和分析,以其中的有效信息為后續電池的生產升級提供價值信息。在為企業節省更多人力資源成本的同時,利用智能化生產的規范化、機械化降低生產制造的失誤,為企業帶來更多生產效益。此外,智能化制造因與計算機技術的關聯,也具備著可視化、信息化以及無人化的特征,有關企業可在電池的開發測試,制造或售后過程中進行數據監控,以此進一步將電池的穩定性、可靠性提升。
3.3發展模式的合作化發展
生產鏈的成熟以及良好的資金鏈,是某項技術的發展支撐力,它們意味著某一商業模式的創新及進一步發展。結合當下的發展狀況來看,多方合作有可能成為未來各個產業發展的主流。動力電池領域因此可利用分散及整體的一個合作理念,對小微企業的運營發展進行支持,組織多個生產廠家進行各個電池生產職能的承擔,最后再組裝和測試各企業的生產零部件。由多個企業來參與生產,能實現各企業積極性、創造力的調動及提升,為動力電池領域的進一步發展提供動力。各個企業需要能具備合作生產的意識,將經營及生產的策略進行調整和變革,以此來應對新能源汽車的發展趨勢下,動力電池領域需要面臨的挑戰及機遇。
4.結束語
綜上所述,國內當下動力電池領域處于持續發展的階段,其技術模式仍在不斷完善,市場的飽和度也較低。動力電池的發展,其核心理念在于環境保護、性能安全以及能量密度,因而從該理念出發進行生產的動力電池必然能為新能源汽車領域的發展提供力量。理想化的動力電池應該能具備質量輕且體積小,充電快且比能量大,價格較低且壽命長等特征。
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作者簡介:周偉偉(1984.12-)女,講師,工程師,現于淄博職業學院汽車工程系就職。