新能源汽車鋰電池及其技術發(fā)展探討

楊輝

摘 要：鋰電池作為新能源汽車的關鍵應用內(nèi)容，其主要負責為汽車運行持續(xù)提供動力，保障汽車安全穩(wěn)定的運行。因此，相關技術人員必須主動增強對鋰電池技術的深入研究工作，結合實際情況采取有效改進措施，促使能夠最大程度發(fā)揮出鋰電池在新能源汽車中的作用。

關鍵詞：新能源汽車;鋰電池;技術;發(fā)展

0 引言

基于全球化經(jīng)濟發(fā)展背景下，我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的建設發(fā)展要與時俱進，跟上時代前進的腳步。通過加強對新能源汽車的創(chuàng)新研究工作，能夠?qū)崿F(xiàn)我國交通能源的加速轉型工作目標，避免大量傳統(tǒng)汽車交通行駛造成生態(tài)環(huán)境污染問題，威脅到人們的健康生活。鋰電池作為新能源汽車的關鍵應用內(nèi)容，其主要負責為汽車運行持續(xù)提供動力，保障汽車安全穩(wěn)定的運行。因此，相關技術人員必須主動增強對鋰電池技術的深入研究工作，結合實際情況采取有效改進措施，促使能夠最大程度發(fā)揮出鋰電池在新能源汽車中的作用。

1 鋰電池熱效應產(chǎn)生原理

鋰電池之所以作為新能源汽車驅(qū)動裝置，在于采用了兩個相互嵌入的鋰離子化合物作為電源導電的正負極而形成的二次型電池。當鋰離子在電場的作用下，他們就會按照一定規(guī)則移動，正電荷往單側移動，負電荷往另一側移動，形成電勢差，從而實現(xiàn)充放電過程。現(xiàn)在大部分鋰電池都采用二氧化鋰這種材料作為反應器，在充電過程，二氧化鋰這種材料會在高電壓的作用下進行化學反應，釋放出鋰離子，鋰離子在電場作用下，經(jīng)過一定規(guī)則移動會嵌入到負電荷一側，再一次形成碳-鋰化合物;放電時，原理大致一樣，位于負極的化合物在高電壓下，會進行化學反應，產(chǎn)生鋰離子，鋰離子在電場的作用下，按照一定規(guī)則移動，一部分移動到正極形成新的碳-鋰化合物，這樣不斷地進行化學反應-分離-結合，就形成了正負電荷的電勢差。

2 鋰電池的應用

鋰電池是目前新能源汽車市場上應用最為廣泛一種鋰電池，就比如著名電動汽車廠商特斯拉采用的就是三元鋰電池，該鋰電池的優(yōu)勢在于安全性較好、功率密度較為均衡等。然而由于特斯拉電源管理技術無法解決汽車穿刺問題，通常只能夠通過采取強化電池包保護措施進行解決，一旦汽車發(fā)生強烈碰撞那么電池包極為容易被擊破，從而引發(fā)汽車爆炸事故，威脅到車上乘客的生命安全。而我國占據(jù)新能源汽車很多采用的是磷酸鐵鋰電池，該電池的優(yōu)勢特征在于安全性能優(yōu)秀、循環(huán)使用壽命長以及功率密度好。它的不足之處在于能量密度相對偏低，在同重量新能源汽車續(xù)航里程上不具備優(yōu)勢，寒冷天氣下磷酸鐵鋰電池會損耗較多的電量。鋰電池在新能源汽車中的應用要做好系統(tǒng)性能優(yōu)化改善作業(yè)，相關工作人員要優(yōu)先采用欽酸銼負極原料作為鋰電池材料，其能夠做到循環(huán)利用，幫助汽車廠商降低新能源汽車的制造加工成本。此外，鋰電池檢修維護人員在進行對鋰電子電池保養(yǎng)工作時，要認真注意鋰電池本身的安全性，電池體積一旦變大將會一定程度影響到電子整體工作性能，不利于鋰電池在汽車系統(tǒng)中的安全運行使用。

3 促進新能源汽車鋰電池技術應用的有效措施

3.1 提高創(chuàng)新能力，發(fā)展先進技術

新能源汽車的發(fā)展離不開對鋰電池技術的創(chuàng)新，創(chuàng)新始終是引導技術進步的第一動力，未來的生活中，科研人員需要將注意力更多的放在新材料上，對于目前存在的鋰電池問題進行大膽嘗試的解決。例如，對于鋰電池中的部分材料進行更換、融入太陽能技術提高鋰電池的充電速率。除此之外，對于國外的鋰電池發(fā)展理念以及發(fā)展技術都需要時刻關注，擴充自身的知識范圍，為國內(nèi)技術的發(fā)展打下良好的基礎。

3.2 提高質(zhì)量標準，完善電池性能

鋰電池的優(yōu)勢在眾多方面都優(yōu)于普通電池，例如容量、使用壽命、充放電速度等等，這部分都得益于鋰電池材料的自身特性。然而在未來的發(fā)展過程中需要進一步的擴大這部分優(yōu)勢，例如進一步提高電容量、充放電次數(shù)等等，對鋰電池的質(zhì)量進行嚴格的控制，完善電池的性能，從而使得汽車能夠發(fā)揮出更大的性能，鋰電池發(fā)揮出更大的效用。

3.3 加大鋁箔在鋰電池之中的應用

鋁箔在加入鋰電池之中后，電池的整體性能都得到一定的提升，通過對照組發(fā)現(xiàn)，加入鋁箔的鋰電池對電池極化有一定的抑制作用，同時也能減少一定的熱量，更降低了循環(huán)過程動態(tài)化內(nèi)阻增幅。除此之外，對于鋰電池的使用期限，對活性物質(zhì)及集流體粘附力都有一定提升，也降低了極片的制作成本。鋁箔對鋰電池的性能有提升的主要原因在于，鋁箔材料增加了活性表面以及導電材料的接觸面積，從而使得鋰電池的性能得到提升。

4 鋰電池技術在新能源汽車應用中的發(fā)展趨勢

隨著我國對生態(tài)環(huán)保發(fā)展的重視，各大企業(yè)都在樹立綠色環(huán)保的理念，例如建筑工程行業(yè)秉承建筑材料環(huán)保理念、施工綠色理念，在面對環(huán)保的新能源發(fā)展上，不僅是國家大力支持，社會上也會大力支持，也是未來的發(fā)展趨勢，因此鋰電池技術在新能源汽車中的應用將來會是十分普及的。鋰電池性能的優(yōu)越性，工作的環(huán)保性都其帶來很大的發(fā)展空間，鋰電池儲能技術將會成為未來鋰電池的重要發(fā)展方向，相關的技術人員日后會對鋰電池技術更進一步的創(chuàng)新，我國對鋰電池的正極材料、電解質(zhì)材料都會有更進一步的掌握。

5 結束語

綜上所述，要想保障我國新能源汽車行業(yè)建設穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展，為廣大汽車消費用戶提供高質(zhì)量的電動車產(chǎn)品，各大汽車廠商就必須加強對鋰電池的開發(fā)研究工作。國家政府要合理制定頒布相關扶持政策，引導市場企業(yè)加大對先進鋰電池技術的創(chuàng)新開發(fā)，確保能夠不斷提高我國新能源汽車鋰電池水平，為我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速穩(wěn)定發(fā)展打下有利基礎。

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