新能源汽车电池技术_新能源汽车电池技术发展趋势分析

一、风冷电池技术

以空气为介质冷却电池的方法称为空气冷却技术。主要原理是利用流动换热的方法来达到冷却的目的。冷却技术具有设备简单、维护成本低、制造成本低的特点，因此广泛应用于各种动力电池和电子设备电池的保护装置中。这种技术虽然成本低，应用方便，但受导热系统和空气比热容的影响，因此在实际应用过程中冷却效果相对较差。目前，风冷电池技术的研究方向主要集中在三个方面风量、流道、电池空间规划。

二、液冷电池技术

利用液体介质降低动力电池冷却的技术称为液冷电池技术，通常使用乙二醇和水的溶液结合制冷剂来达到冷却效果。该技术的优点是比热容大，传热系数高。与风冷技术相比，具有更好的冷却效果。在液冷电池技术中，有两种类型：直接和间接。用液体直接接触电池的方法叫直接式，用冷却管或冷却板冷却电池的方法叫间接冷却式。目前常见的技术研究方向包括冷却液成分优化、冷板或盘管通道设计、液体流动优化。

三、热管冷却电池技术

利用充有相变工质的中空管和良好的密封，通过蒸发器和冷凝器达到冷却效果的技术称为热管冷却电池技术。该技术的实现原理是蒸发器吸收足够的热量后，封闭空管芯内的液体蒸发产生气压，流向冷凝器。气体经过冷凝器后放出热量，蒸汽再次凝固成液体，继续吸热，从而达到循环过程的冷却效果。这种技术的原理是液体转化为蒸汽时产生毛细作用，使管道中的介质能够流动，实现循环蒸发的效果。目前汽车动力电池热管冷却技术的研究主要集中在冷却性能模拟、阿伯丁冷凝器设备优化、数学模型设计等方面。

四、相变材料冷却电池技术

相变材料基于相变吸热原理降低电池组的工作温度。它具有无毒无害、热稳定性好、成本低、使用方便的技术特点。相变材料冷却方式不需要通道设备和电气设备，系统安全性很高。目前应用广泛且成熟的相变材料主要有改性成本脱蜡、水和盐、有机酸化合物等。

电动汽车一般使用三种电池：

1.镍氢电池：

镍氢电池是新能源汽车，尤其是混合动力新能源汽车的另一个主要选择。与铅酸电池和镍镉电池相比，镍氢电池具有更大的能量密度比，这意味着在不增加额外重量的情况下，使用镍氢电池可以有效延长新能源汽车的运行时间。其次，镍氢电池放电特性稳定，放电曲线非常平滑，发热量低，这是镍氢电池的优势，也是新能源汽车选择其作为电池的基础。

2.三元锂离子电池：

传统的铅酸电池和镍镉电池技术成熟，但在新能源汽车上作为动力电池时存在较大问题。目前，越来越多的汽车厂商选择锂离子电池作为新能源汽车的动力电池。因为三元锂离子动力电池具有以下优点：工作电压高、比能量大、体积小、重量轻、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、无污染等。

3.铅酸电池：

铅酸电池是最常用的新能源汽车电池。铅酸蓄电池的极板是铅合金制成的板栅，电解液是稀硫酸，两个极板上都覆有硫酸铅。但充电后，正极板上的硫酸铅转化为二氧化铅，负极上的硫酸铅转化为金属铅。放电时，发生反方向的化学反应。铅酸电池的优点是放电时电动势稳定，缺点是比能量小，对环境有腐蚀性。

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