王帥
安徽江淮汽車集團股份有限公司 安徽合肥 230601
針對新能源汽車的定義是使用非常規性的車用材料作為汽車行駛的動力來源,以此實現車輛的動力控制與驅動,利用現階段較為先進的技術,應用技術原理,具備新技術與新結構的汽車。在新能源汽車中,使用的能源主要有風能、電能以及太陽能等,也就是除去常規使用的燃油之外所有新型化汽車能源。在現階段常見的汽車能源中,電能是其中效益較好的汽車能源,將電力作為汽車的驅動能源,是新能源汽車重要研究方向。目前,新能源汽車應用市場逐漸擴大,其充電問題是全球范圍內關注的重要研究課題,也就是本文所說的動力電池技術。
鋰離子電池得到有效應用,主要是其物理化學特點為能量密度以及電壓在實際使用中較高,因此在國防軍事以及社會生活中,應用都較為廣泛。針對電池區分,主要使用電解液,鋰離子電池區別于其他電池,其可以劃分為兩種,也就是聚合物電解質電池以及液體電解質電池,使用范圍較廣的聚合物電池主要是通過聚合物進行劃分,其中主要有三元鋰、錳酸鋰等,使用這類電池主要優點是能量較大,并且重量相對來說較輕,在污染方面影響較小,使用時間較長。相比于鎳氫電池,這一電池在使用中,前提條件為體積重量一致,蓄電能力優勢更大。在理論研究過程中,這類電池的總電量開發目前僅占四分之一,因此電池開發前景空間較大,其屬于沒有污染的電池,因此對我國節能環保具有重要意義[1]。
這一類型的電池相比于傳統化電池存在差異性,電池本身不是通過充電工作,是利用存儲的燃料實現發電的過程。目前,其使用的燃料主要有甲烷、乙醇等,這些燃料中使用優勢較高的是氫氣,可以視作零污染,研究已經取得相應的成果。現階段,我國針對電池的應用,在開發層面給予了相應支持,但是電池技術并沒有較大進步。出現這一現象是技術難度較大,并且研發成本居高不下,缺乏先進的配套設施,研發人員對電池研發熱情低迷,燃料電池技術涉足不深,在市場實現規模化發展需要較長時間。
這一類型電池發展時間較長,經常被用于內燃機汽車,將其作為動力源使用,也是一種發展較為成熟的蓄電池。針對這一電池來說,電池本身體積較大,但其自身存在的能量較低,因此電池使用壽命不長,需要經常更換。這種類型的電池污染形象較重,技術也不夠先進,與其他動力電池相比,優勢不大。但這類電池在使用過程中,原材料價格相對來說較低,投入成本較低,可以實現再次回收利用。這類電池基本是用于電動三輪車等設備中,因此市場占有率相比于其他動力電池較高。
分析新能源汽車的實際發展情況,最開始展開相關研究是日本,通過混合動力汽車對新能源汽車市場不斷開發,之后美國也開始了相應研究,借鑒日本發展相關經驗之后,推出鋰電池等應用,新能源動力電池汽車推出之后,各個國家都將目光聚集在新能源汽車上,希望對柴油汽車的污染情況有所改善。我國針對新能源汽車的研究與開發,在本世紀初期階段才開始相應研究工作,出臺相關政策扶持,新能源汽車實現了快速發展,市場占有率也在不斷擴大。現階段,各個國家對新能源汽車盡力推廣,我國汽車企業也進行了相應努力,聚焦新能源汽車領域的發展前景,在這一領域中實現品牌有效打造,但這類汽車的使用對動力電池依賴性較強,因此汽車領域的擴大與深入與動力電池的發展變化存在重要聯系。目前,我國動力電池的發展,整體生產自動化程度并不高,生產效率較低,產品質量也不能保證,對新能源汽車領域發展具有制約作用,需要相關研究人員不斷研發技術,實現技術升級。
現階段,鋰離子電池市場占有率較大,其性能也在不斷提高,使用壽命不斷延長,但是在新能源汽車領域應用,其弊端還是較多,需要予以重視。新能源汽車使用的動力電池需要具備相應的特征,首先是充電迅速,具有完善的配套設施,電池體積較小,使用過程中需要保證輕便性,一次蓄能量較大,并且保證較長的續航里程。電池使用穩定性高,安全性客觀,維修方面沒有復雜性,使用壽命長,與汽車其他組件相比,原料使用充足,造價成本低等。動力電池實現以上發展是切實可行的,結合現階段的動力電池發展優勢,需要研發出具備上述全部特征的動力電池,僅僅需要充足的時間。科學技術水平不斷提高,新材料以及新工藝的投入使用,可以為動力電池研發與發展提供重要支持。現階段已經出現了較多新型電池報道,在不久的將來就可以實現新能源汽車的短時、高效充電[2]。
目前,我國新能源汽車的動力電池研究已經進入到下一個持續發展階段,不斷完善技術模式同時,市場飽和度并不高。動力電池實現研發與發展,主要發展理念是環境保護、性能安全性等,從這一發展理念出發,生產動力電錘可以為新能源汽車領域發展提供力量。結合技術研究分析,動力電池的發展需要滿足質量輕以及體積小的特點,保證短時間內快速充電,延長使用壽命。我國制造技術實現不斷改革,動力電池發展需要朝著理想化進步,針對汽車領域不斷變革,促進環保事業進步,實現經濟可持續發展。