新能源电池范文
时间：2023-03-11 12:25:28
新能源电池范文第1篇
类似这对新人的情况还有很多。消费者虽然都知道新能源汽车是汽车行业发展的大趋势，但新能源汽车的代表，不管比亚迪还是普锐斯，目前推出的新能源汽车都难言尽善尽美，比亚迪虽然获得了股神巴菲特的肯定，但其新能源汽车在国内的产销量依然可以忽略不计；普锐斯尽管在欧美日都刮起了一场新能源汽车的强风暴，但其去年在华销售仅2000辆左右，出现了里外两重天的尴尬局面。可以预见，倘若新能源汽车不能彻底打消国内消费者的顾虑，将很难在中国市场有大的作为。
电池成死穴
新能源汽车遇冷背后，电池航程短、寿命短，购车成本高成为了其主要障碍。与传统汽车相比，新能源汽车定价明显偏高，一辆混合动力车的售价大致和初配宝马类似，如比亚迪37万的E6、雪佛兰49.8万的沃蓝达。即使刨去国家给出的购车补贴，还是远远高于同等性能传统汽车的价格。节省了部分能耗费用，却要面对和同等性能的燃油汽车高出一倍左右的价格，多出的费用足够支付5-8年的燃油费，而新能源汽车的使用年限不过10年左右，这笔账算下来，不得不让消费者大感不划算。同时，由于国内充电站数量极少，配套设备不完善，后期的维护成本也大大高于燃油类汽车。这也是那位准新娘为什么竭力反对购买新能源汽车的原因。
针对最关键的电池问题，国家和厂家都在寻找突破口。采访过程中，即有制造商明确对记者表示，电池系统的高昂成本正是导致目前电动汽车价高不下的主要原因。现有电池体积大重量重，可靠性、稳定性和持续性不足，产品的循环寿命不长，都制约着电动新能源汽车的发展。以比亚迪E6为例，其锂电池重达600公斤，而一辆一般电动车所需电池的重量也至少在200公斤以上，不仅笨重也很不方便，车主自身装卸不实际，安装机械自动化装卸又是一笔开销；充电系统更是致命弊端，比起一辆传统汽车花三分钟就加满油离开，等上几十分钟、几个钟头充电，或者是看着工作人员装卸笨重的大电池，车主们大都望而却步。尽管有快充，但快充对电池的损害太大，而更换电池的价格又极度昂贵；同时，由于各生产厂家使用的电池不尽相同，难以统一，换电站也不可能储备所有型号的电池备用；除此之外，电池系统的高成本导致整车高价格，令消费者难以出手，市场需求量就小，厂家也就不能批量生产，于是制造成本更高，进一步推高了新能源汽车的售价，形成恶性循环。电池技术障碍，目前在世界范围内都是一个亟待攻破的难题。电池攻关，已成为影响和制约新能源汽车发展的生死线，这也是目前新能源汽车市场大冷的关键所在。
也正是这些因素导致新能源汽车过去数年都只停留在纸上谈兵的阶段，而无实质进展。已经意识到这一问题的各大品牌厂商，也都加紧了在电池领域的投入布局。这其中，以电池起家的比亚迪明显领先了半个身位。早在2003年3月，比亚迪便在进入汽车产业伊始就成立了电动汽车研究部，并于2006年1月正式成立了电动汽车研究所。投资10.2亿元攻克新能源技术。目前，比亚迪已建成电动汽车研发、测试中心和生产基地，在新能源车领域积累了一定的基础和优势，这也是其被股神巴菲特看好的原因所在。而纵观整个自主品牌厂商，比亚迪的新能源汽车也堪称后劲最足的一个。
两条路径
综合比较，目前在新能源汽车市场走在前列的，当属比亚迪和丰田普锐斯。由于各自定位和市场策略不同，双方目前具备的优势和遭遇的问题也大相径庭。
数据显示，2011年比亚迪新能源汽车销量共计1200余辆，占总销量比仅为0.3%，但总体而言，新能源业务仍处于投入期，这也导致比亚迪的整体业绩表现大打折扣。但作为比亚迪的一项长期计划，至少目前看来，王传福并没有压缩新能源汽车研发投入的打算，尤其在电池领域，如今更是加大投入，力求短期内有所突破。
但摆在王传福面前的难题依然挠头。尤其是在传统汽车业务迟迟未能实现扭亏为盈的情况下，新能源车业务短期内难以实现营收改观的现实更是加大了比亚迪的成本压力。如何在短期盈利能力强的传统汽车业务与盈利前景不明的新能源车业务之间找到一个平衡点，如何尽快将新能源优势转化成实际利润，将持续考验王传福的经营能力。
从目前的布局来看，寻找电池的突破口成为了比亚迪的主要策略。之前巴菲特的持股，给比亚迪带来了人气和电池研发的双重优势，加上王传福本身的技术背景，这一策略也被外界普遍视为行之有效。而近期，王传福也在对比亚迪进行不断的调整。具体举措包括，传统汽油车业务上，重新调整产品策略，将重点产品线转移至更高档的车型，以寻找新的业绩增长点；同时，依托新能源车业务尤其是领先的电池技术，扭转利润下滑局面。此前王传福已向外界表示，几年内将不会再扩张汽车产能，但可能会提升电池等新能源车项目的产能。在整体行情不佳的情况下，对电池研发投入有增无减，说明王传福认识到了“得电池者，得新能源汽车之天下”的重要性，但客观而言，依靠新能源汽车来解决短期盈利问题，效果恐怕不会尽如人意。
相比比亚迪的稳扎稳打，外资品牌中风头最劲的丰田普锐斯，在中国市场的路走得颇为艰难。普锐斯曾在欧美日都创造了新能源混合动力车的销售奇迹，以美国为例，2011年销售量超过2万辆，然而在中国市场销售不到其百分之一。迄今为止，普锐斯全球总销量已超过250万辆。而作为世界消费能力极强的超级大国，普锐斯在我国的销售总数不过4000辆，所占比重微不足道。究其原因，价格的关键因素造就了普锐斯在我国的水土不服，售价过高直接导致普锐斯在中国鲜少获得订单。以国产的低配置来看，价格全部下来基本配置也要25万多，贵得有点离谱。如此高的价格，车内装饰却很简单、且配置差，为拖拽后悬挂。而在美国，售价折合人民币14万元的普锐斯却是高配置，后独立悬挂，做工比国产普锐斯更为精细。平白多出的十几万的售价是普锐斯将自己逼入绝境的最大罪魁祸首。除此之外，普锐斯的电池性能较差，更换过勤过贵，这也是掣肘其发展的一大难题。
客观来说，性能方面，普锐斯称得上一部从头到脚都讲究省油的汽车，而且干的全是技术活——比如科学减重、降低风阻，还有最核心的混合动力技术等。但或许正因为省油这个卖点太鲜明，普锐斯的其他性能指标反倒变得模糊了。首先，消费者无法准确界定普锐斯到底是一部什么车，它既不是MPV也不是两厢车，它的尺寸比中级轿车还小，空间却堪比不少中高级车；从车厢用料、隔音水平、操控乐趣乃至动力表现方面，也很难定义它到底是A级车还是B级车，是经济型车还是中高级车。或许，这种模糊定位未来会让普锐斯开辟出一个新的细分市场，但目前看来，即便存在这个市场也不会很突出。受去年销量低迷的影响，今年丰田公司在中国的年销售计划不过3000辆，这与其重金砸广告的营销投入形成了鲜明对比，让人对其盈利能力担忧——当然也不排除这可能是丰田的一种策略，目的在于为其长远销售做准备。
比亚迪的优势
尽管路径不同，但包括比亚迪和普锐斯在内的所有新能源汽车厂商的共识是，电池问题亟待解决。
相比普锐斯的混合动力，比亚迪的纯动力车更有新能源的味道，所以比亚迪对电池的重视程度更高，研发的投入也更大。针对消费者比较关注的电池问题，比亚迪集团公关经理杜国忠在接受《新领军》记者采访时坦言，比亚迪的磷酸铁锂电池重量尽管比较重，但其容量约为60kWh，可进行10-15C大倍率放电，储备功率很大（远超电机和电控的需求）。以比亚迪E6为例，其电池实际能量密度在100Wh/kg左右，电池占车体比重约27%,但E6百公里加速时间不超过10秒，这主要得益于整个电控、电机、电池系统的高效性。未来随着研发不断推进，电池的重量会越来越轻。
对于电池的使用寿命和航程，杜国忠也进行了解释。比亚迪E6上的电池组（96块电池串联）为功率型动力电池，特点便是发电能力强，有4000次的全充全放循环。对应普通燃油汽车的使用寿命，4000次完全充电足够使用。比亚迪E6电动车在60km/h等速工况下（不开空调等）的续航里程能达到300公里，在欧洲工况标准下百公里能耗为19.5度电，产生的费用只相当于燃油车的1/4。安全性上，杜国忠向《新领军》表示，比亚迪采取电池包高压安全措施，有八重防电系统，在面世之前做过数百次全面安全测试，包括碰撞、雨淋、高温、高压、极寒、涉水等多项测试，安全系数堪称全球最高。
新能源电池范文第2篇
摘要：电动汽车是最具发展潜力的新能源汽车，以电力为驱动，有着噪声低、低排放、效率高等特点，应用前景广阔。本文围绕新能源电动汽车对其电池技术进行了讨论。
关键词：电动汽车；比能量；可靠性；锂离子电池
0引言
由于传统内燃机汽车所造成的环境和能源问题愈加突出，汽车行业发展受阻。目前我国科研机构和汽车制造企业都加大了对新能源电动汽车的研发力度，以期解决现存电动汽车电池技术难题。
1新能源电动车电池技术
根据能源供给类型的不同，电动汽车可分为纯电动车、混合电动车和燃料电池电动车，且这三种电动车电池技术均面临着技术难题，较难量产推广。电池技术是影响新能源电动车推广和广泛应用的重要因素，所以迫切需要解决电池的容量和能源补充问题。
2新能源电动车电池技术对比
（1）铅酸蓄电池。铅酸蓄电池是由浸入稀硫酸电解液的正极板（PbO2）和负极板(Pb)组成。充放电反应方程式：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。该种电池的性能指标中的比能量和比功率均较低，电池的循环使用寿命也较短，充电所需时间较长，这些特点致使其在电动车领域的推广受到很大制约。同时，该种电池技术较为成熟，可以大批量生产，其造价也低，所以这种电池也具有一定的应用空间，目前是被用于行驶里程短，重点要求较低的场合，例如目前已投入使用的电动观光车、电动叉车、短途电动公交车等。
（2）镍氢电池（NiMH）。由镉镍电池发展而来的镍氢电池是由电解液(KOH)、碱式氧化镍(NiOOH)组成的正极和吸氢合金(MH)组成的负极构成。充放电反应方程：NiOOH+MH⇋M+Ni(OH)2。镍氢电池充电时间短、容量大、放电深度大，更有着耐过充和过度放电等优点，但是由于金属镍价格较昂贵对其在在电动车领域的推广和应用。镍氢电池与锂离子电池相比，能量密度较弱但可靠性高、成本低。在不久的将来镍氢电池会成为混合动力电动车的主流电池。
（3）燃料电池（FuelCell，FC）。燃料电池由正极、负极（不包含活性物质）和电解质隔膜组成。目前研究以氢燃料电池为主，充放电反应方程：2H2+O22H2O。作为被汽车制造商重点投资的燃料电池，仅须补充燃料与空气即可，并不需要充电储能的过程。氢燃料电池不仅供电效率高、功率密度高，也有着无污染和可循环利用的优点。但是其造价太高、启动时间过长，制造和存储代价高且氢燃料电池加氢站的建设有着很大的难度。就目前来说，燃料电池电动车只是处于研发阶段，尚存在较多技术难题，在短期内很难进行大规模的推广。基于燃料电池绿色环保的作用，燃料电池未来肯定会成为解决能源危机的动力电池，有着较为广泛的前景。
（4）锂离子电池。锂离子电池主要包括正极（锂离子金属氧化物LiMO2构成）、负极（焦炭或石墨C构成）和有机溶液（溶有锂盐）。充放电反应方程：LiMO2+nC⇋Li1-xMO2+LixCn。锂离子电池的性能要优于前两种电池性能，有着体积小、寿命长和自放率低的优点，锂离子电池并不存在传统蓄电池出现的“记忆效应”，该电池无污染，所以该种电池一直被看好，是最具有实用价值的电动车电池。但锂离子电池在快速放电性能、价格、过放电保护方面有着不足之处。而大容量、高功率的锂离子电池在安全方面有着一定能够隐患，使其大规模推广受到限制，现在主要被用于容量较小、功率较低的电动汽车的应用中。目前各国汽车生产商都在重点研究锂离子电池技术，主要围绕如何降低电池成本，实现快速便捷放电，确保大容量的电池安全性为研究重点。
3锂离子电池技术
（1）锂离子电池材料技术。该种电池正负极材料体系很丰富。用于动力电池的NCM三元层状正极材料，其中LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的应用比较成熟，而拥有较高容量的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2已被批量应用。近几年铝掺杂的锂镍钴氧电池将被用于驱动电动汽车，与锰酸锂混合也可用于制造车用动力电池。磷酸铁锂电池生产已满足客车和专用车辆的应用。用于负极的材料石墨、硬/软碳和合金负极材料，其中石墨应用最为广泛，无定形硬碳或软碳与石墨混合已经逐渐被应用。钛酸锂负极材料倍率性和循环性佳，但比能量低、成本高，适用于大电流充电。将纳米硅或硅氧化物作为负极材料已有小批量应用，但还需研究出解决因锂嵌入硅后造成的体积膨胀导致使电池循环寿命减少问题的方法。锂离子电池电解液中六氟磷酸锂及其它新型锂盐、溶剂提纯、电解液配制、功能添加剂技术不断进步，而如何提高电池工作电压，如何改善电池高低温性能是现在研究方向，目前安全型离子液体电解液以及固体电解质均在研制中。聚烯烃微孔膜是现如今锂离子电池隔膜销售中的主要产品，而耐高温、高电压隔膜将会是未来的主要发展方向。
（2）单体电池技术。单体电池形状主要有圆柱、方形金属壳（铝/钢）和方形软包散装，而车用电池组容量大、电池数量多、管理系统复杂。目前圆柱电池技术并不能满足车用电池需求；方形电池电芯制作方式较多（正极包膜叠片、卷绕+叠片、叠片+卷绕等），制作出的电池容量大，适用于软极片电池（磷酸铁锂和三元材料的电池）。叠片式电池在各材料体系中均适用，可靠性高，与卷饶电池相比寿命较长，例如日产Leaf纯电动汽车、Volt插电式混合动力汽车电池均采用叠片式。软包电池电芯的制作则与方形金属壳电池类似。总体来看，我国单体电池生产正在由半自动向着全自动大规模制造迈进。
（3）电池系统技术。我国动力电池系统产品存在功能简单、数据采集可靠性较弱，SOE估算精度、热管理、均衡、安全管理等有待提升，而核心元器件则差距大。电池系统应从结构设计优化与材料选型两个方面入手结构抗振、抗冲击以及轻量化集成优化设计进行研究，并从故障诊断预测、热安全监测预警和防控三个方面进行关键技术的开展。
4结语
综上所述，对于新能源电动汽车来说镍氢电池性能要优于铅酸蓄电池，燃料电池和锂离子电池比与镍氢电池相比性能性能更佳，但都有着各自难以突破的技术难题。基于锂离子电池各项性能和目前技术研究程度，不久的将来锂离子电池会被广泛应用于纯电动汽车。
参考文献：
[1]文晓明.电动汽车电池技术研究与展望[J].汽车零部件,2015.
[2]黄学杰.电动汽车动力电池技术研究进展[J].科技导报,2016.
新能源电池范文第3篇
1新能源电池技术概述
新能源电池技术主要指区别于传统电池技术,在现代科学背景下,结合环境友好、节能无污染等技术发展出的多种多样材料或功能的新型能源电池技术。主要有锂离子电池、镍氢电池、燃料电池和太阳能电池等。锂离子电池:锂离子电池质量轻、体积小,使用周期长,单位电能存储能力约为传统铅酸电池的三倍左右,已成为现阶段发展前景较好的电池技术之一。镍氢电池:相比于现在新能源汽车上使用的镍镉电池和镍氢电池,新型镍氢电池不存在重金属所导致的环境污染问题,且比能量、比功率都更高,循环寿命更长。从成本来讲,镍氢电池的价格较高,且电池的综合性能较差。燃料电池:燃料电池通过储存的燃料和氧化剂的化学反应直接生成电能,安全性更高、噪音更低、使用寿命长、易于维护,可解决汽车尾气排放的问题,真正意义上实现汽车的零排放和零污染。太阳能电池:太阳能发电对于人们来说已经不再陌生,但太阳能电池的能量转化能力不强,且建设成本高,多用于照明设备的建设。此外,还有电容型电池、石墨烯材料电池和石墨烯-碳化海绵锂氧电池等多种技术,为乡村旅游业发展和建设的供电设备提供了多种不同的选择。
2新能源电池技术在乡村旅游业中的应用
2.1开发新能源旅游大巴
现阶段新型能源电池的应用尚未得到全面普及,尚未在客车方面得到广泛的应用。这主要是因为客车的载重量和行驶距离都远远超过小轿车,对新能源客车的能源设备提出了极高的挑战。政府部门应当加大投资力度,积极了解新能源电池的性质、功能、现阶段研发和建设的意义,学习现阶段国内外企业的成功案例,从能量来源、能源转化效率和排放指标等角度入手,以节约成本、提高电池安全性和能源转化率、配套设施的建设等为方向,对相关部门提出指导并加大投资力度,促进新能源电池技术的应用。加大对生产环节的投资力度,促进新能源电池技术的开发和配套设施的建设,加强技术改造,减免税收,并对实行自主创新活动的企业给予经济、政策方面的支持和优惠。加强对研究成果和知识产权的保护,并给予在新能源电池研发方面有重大成果或杰出贡献的单位或个人相应的奖励,鼓励更多有能力的单位或个人投身新能源电池技术的研究和应用。加强对乡村旅游建设中新能源大巴车使用的投资力度,减免税款,按期向使用新能源旅游大巴的企业发放补贴,并在设备的检修和零件的更换方面,降低使用者的经济压力。尤其鼓励企业按期进行设备的检修和零件的更换,可以采取对自主进行定期设备维护和检修的企业减免一定所得税的手段,促进新能源旅游大巴的普及。加强对基础设施建设的投资力度,例如出台新能源大巴的绿色通道、充电优惠、停车场费用优惠政策等等,重点加强乡村地区的基础设施建设。出台政策,对新能源大巴电池的充电进行规范,使用统一的充电插孔,并开发出可以适应多种不同电池型号的充电设施,修建新能源汽车停车场,并配备专用的充电、维护设施,确保新能源大巴能量补充的便利性和快捷性。对于乡村地区的旅游业建设而言,经济能力成为限制发展的重要因素之一,在景区开发和宣传的同时,很难再分出精力建立自己的交通专线,因此,可以考虑与当地的交通运输企业展开合作,推出新能源大巴景区专线,既节约了购进设备的成本,又达到了促进景区和交通运输企业共同发展的目的。政府部门要积极学习交通、旅游管理的相关知识,总结并进行符合乡村地区发展规律的改进,及时为相关企业经营建设者提供指导方向,促进相关企业之间开展密切的合作,积极吸收各界经验,学习跨领域合作的成功案例并总结其中的经验和教训,探索出一条适合本阶段、本地区发展和建设的道路,领导当地人民积极开展实践活动,在活动中总结经验,汲取教训,避免固步自封、闭门造车。
2.2景区建设中的新能源电池应用
在景区建设过程中,不可避免地会涉及到大量照明设备的安装,维持园区运营设备每天的正常运行,也需要消耗相当数量的能量。许多乡村旅游景区都位于较为偏僻的地方,白天采光效果好,可以收集大量的光能,并通过新能源电池技术加以转化、储存和利用。这个过程,就涉及到了太阳能电池的使用。在进行园区规划设计时,要根据景区的环境特点对照明进行设计,在采光好、安全且不影响景区整体环境的地点积极安置太阳能电池,充分利用可再生资源,节约能源、降低排放。同时,可以积极利用太阳能电池打造瀑布等人造景观,开办灯展等新能源展览活动。在一些山区或丘陵地区的旅游园区建设中,由于供电设备建设困难,成本较高且实际收益效果不大,难以实现电力供应。现阶段常见的解决方案是在该地区安装小型发电机,通过缆车运送燃料等物资。这种解决方案虽然可以解决特殊地区经营维护和工作人员的生活问题,但造成的污染不容忽视,将对环境造成不可逆转的伤害。针对这种情况,可以使用太阳能电池,通过太阳能板收集光能并转化为电能,用于日常生活用电,如烧水、煮饭等等,以减少各种燃料的使用。增加新能源的使用量,可以减轻环境污染,既便利了景区的运营和人们的生活,又达到了减少排放的目的。
2.3园区内新能源交通的应用
对于一些平原地区或地形相对平坦的地区来说,旅游园区往往更偏向于面积较大、地形平缓的公园或广场型设计。这种景区通常需要配备一定的代步设施,以便行动不便的游客享受游览过程。这类景区可以与新能源汽车企业合作,开发新能源观光代步车,并投入到景区建设中。新能源观光代步车的设计要与景区的实际情况相匹配,根据景区的地形、面积选择合适的款式和电池容量。从电池技术种类来说,锂离子电池和太阳能电池是目前较好的选择。根据园区内锂离子电池的使用目的,可选择三元正极材料锂离子电池、钛酸锂锂离子电池和磷酸铁锂锂离子电池等。三元正极材料锂离子电池的技术较为成熟,可分为镍钴锰和镍钴铝两条线路,材料中的镍含量与安全性有直接关系。在长时间不使用的情况下,这类电池的寿命下降较快。钛酸锂锂离子电池更加环保、安全性高、寿命长、稳定性好,但电池价格高、能量密度低,技术成熟性有待提升。磷酸铁锂锂离子电池与钛酸锂锂离子电池类似,都具有较高的安全性,寿命较长,在高温下性能较好,且电池容量相对较大,但制造成本高、电池质量差异大。在景区建设过程中,应该综合考虑安全、经济、环保等因素,选择相应的电池技术。从电池容量角度来看,并非容量越大越好。尽管大容量电池可以减少充电次数,提升续航能力,但是容量越大,电池的散热就越慢,存在的风险就越大。为了提高电池的容量并保证电池的安全性,应该从电池的电极材料、电解液等方面入手,深入研究,开发更安全的电池,并与园区的应用场景相互配合。长远来看,氢能源燃料电池也具有较广阔的应用场景,但是氢能的储存、使用等相关技术有待攻克,并不是目前较优的景区电池技术。
2.4推进配套设施建设
为了进一步推动新能源电池车辆的使用,便于广大游客的出行,景区要积极加强配套设施的建设,如低碳停车场、低碳住宿等。发展建设低碳停车场,为广大游客提供电瓶车、新能源轿车等低碳旅游工具停放及充电的设施,便利广大游客的出行,解决出行困难的问题。鼓励新能源酒店的建设,提供低碳的住宿、餐饮、娱乐、购物环境,加强太阳能电池的建设,充分利用可再生资源,在满足游客住宿需求的同时,尽可能降低排放,确保人类经济活动对环境的不利影响最小化,实现经济和环境的双重可持续发展。
3结论
随着经济和科技的不断发展,人们在追求生活质量的同时,逐渐提高了对环境保护的认识,并开始在生活、学习、工作和娱乐等方方面面开展了低碳环保、节能减排的实践,其中,新能源电池的应用和普及是一项值得长期研究和开发的项目。将新能源电池应用到乡村旅游业的发展和建设中,不仅是开发商一方面的工作,而且需要政府部门、开发商、科研机构、生产企业和交通部门等多方面的共同协作。在政府部门的指导下,有计划、有规律地进行新技术、新产品的开发和应用活动,并与乡村旅游建设事业相融合,促进二者的共同进步,协同发展,对我国的经济发展和环保事业意义重大。
新能源电池范文第4篇
[关键词]动力电池系统；政策；市场；挑战
中图分类号：F315 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）05-0146-01
一、政策环境分析
新能源汽车动力电池行业2015年经历了价格疯涨之后，在2016年进入高速扩张期。有数据统计，2016年前三季度动力电池行业的总投资将近2000亿元，同时有机构预测：到2016年年底新增动力电池产能同比增幅可达120%。
2016年一系列相关的重大事件和政策出台，更是在年末给动力电池行业掀起了波澜。10月26日中国汽车工程学会年会上《节能与新能源汽车技术路线图》的，使人们对新能源汽车的发展信心瞬时爆棚；11月15日《关于进一步做好新能源汽车推广应用安全监管工作的通知》的颁布以及《电动客车安全技术条件》政策对三元电池在客车使用上的正式解禁，更是让人们对动力电池行业热情达到了顶峰。但是，11月22日，国家工信部的《汽车动力电池行业规范条件（2017年）》公开征求意见稿的出台却立即引发行业热议，意见稿中对锂离子动力电池单体企业年产能力由原先“不低于2亿瓦时”提高至“不低于80亿瓦时”，系统企业由“不得低于10000套或2亿瓦时”提高至“不低于80000套或40亿瓦”，新增产能的要求令不少中小电池企业暗中叫苦。
政策的“组合拳”一定程度上表明了政府对新能源汽车的发展充满信心，同时也开始意识到如果没有规模性的门槛要求，我国动力电池行业的散乱现象将会愈演愈烈，需要通过一些集规模化很高的优秀企业去构筑起来的产业格局，才能真正促进动力电池行业的持续稳健发展。
二、市场发展趋势
2016年新能源汽车生产51.7万辆，销售50.7万辆，比上年同期分别增长51.7%和53%。其中纯电动汽车产销分别完成41.7万辆和40.9万辆，比上年同期分别增长63.9%和65.1%；插电式混合动力汽车产销分别完成9.9万辆和9.8万辆，比上年同期分别增长15.7%和17.1%。@是当前新能源汽车市场的一个概况。
目前我国新能源汽车产业的发展依然高度依赖政策的推动，2016年以来政策频繁调整，除了新能源乘用车因受影响较小依旧维持良好表现外，新能源客车和新能源专用车的产销情况均受到明显冲击，表现低于年初市场的预期。
按照我国节能与新能源汽车技术路线图，到2020年，纯电动和插电式混合动力汽车保有量将突破500万辆，以混合动力为代表的节能乘用车将达到全部乘用车销量的8%。从长远来看，纯电动汽车是发展的必然趋势，但是，在纯电动汽车成为主流产品之前，混合动力汽车将在一定时期内成为新能源汽车的主流产品。因此，随着补贴政策的退坡，以及新能源汽车相关配套设的建设情况，在一定时期内，对于纯电动动力电池系统的需求将趋于平稳，而混合动力电池系统的需求将逐步发力。
三、企业的应对和挑战
当前，动力电池系统困扰整车企业的主要问题集中体现在电池的安全问题、续航里程短的问题、充电困难的问题、以及动力电池系统热管理落后的问题。未来在动力电池系统的安全设计、热管理设计、以及BMS开发都将成为技术研发重点。同时在动力电池系统的生产过程中将需要更加注重产品的一致性，自动化、智能制造将成为电池系统研发制造的热点。
动力电池系统如果没有安全，一切都无从说起。安全问题主要涉及到电芯的安全、热安全、结构安全和电器安全、功能安全等。针对安全的防范措施主要有预防、阻断、降损三种，在设计方案上，要考虑主动防护措施和被动防护措施相结合的方式。安全是动力电池系统企业必须首要贯彻和执行的理念，在产品设计之初就需要导入，并且贯穿产品的整个生命周期，从开发、测试、生产、使用、直到产品报废和退役。
动力电池系统的热管理就是通过冷却或加热的方式对动力电池系统进行温度控制。电池的温度控制对电池性能的影响非常大，电池在合理的温度范围内使用时其性能、寿命、可靠性均会表现更佳。目前，热管理技术主要包括热管理组件技术和热管理策略技术。热管理的主要方式有自然冷却、风冷、液冷、直冷、相变材料冷却等，其中当前常用的有自然冷却、风冷和液冷三种方式。同时不同的冷却方式其适用的条件不同、效果和成本也不尽相同。因此，动力电池系统企业应具备热管理的开发和应用能力。
BMS被称为电动汽车动力电池系统的“大脑”，是动力电池系统的核心，具有防止过充、避免过放、温度控制、保持电池组件电压和温度平衡、预测电池的剩余电量和剩余行驶里程等功能。同时，BMS还具备实时监控并调整电池管理状态的能力、与多个平行子系统同步协调工作的能力。透过BMS能准确量测电池组使用状况，保护电池避免过度充放电，平衡电池组中每一颗电池的电量，以及分析计算电池组的电量并转换为可理解的续航力信息，确保动力电池安全运作。因此，要想做出高品质的动力电池系统，企业也必须具备选择或开发BMS的能力。
另外，出于对成本的考虑，动力电池系统模块化和标准化也需要优化，传统汽车制造业在20世纪90年代兴起的平台化战略中极大的降低了汽车制造成本，为汽车快速普及做出了巨大贡献。因此，动力电池系统实现模块化和标准化，将会推动动力电池系统制造成本的快速下降，从而使电动汽车更迅速的普及应用。全新的模块化和标准化的平台，也将进一步降低动力电池系统的研发周期和制造成本。
最后，动力电池系统制造一致性问题需要优化解决。电动汽车所用的锂电池都是串联或并联在一起，如果一致性问题得不到有效解决，动力电池系统也就无法大规模应用于电动汽车。因此，在动力电池系统的制造过程中需要采用可靠的自动化技术、防错技术，以减少一些不可控因素对产品一致性的影响。
四、未来的展望
当前动力电池系统的市场随着新能源汽车的发展，处于快速增长的时期，同时各家企业也处于创业机会窗口的中期或中前期，行业正在逐渐从无序走向有序。同时，客户对产品的性能、质量要求将会越来越高。
新能源电池范文第5篇
关键词：新能源汽车；电池包；装配
中图分类号：TM912 文献标识码：A
0.引言
我国新能源汽车行业正在迅猛发展。新能源汽车的核心技术主要是电池包，其生产装配质量直接影响新能源汽车的性能。目前，我国动力电池的主流是锂离子电池，并广泛应用磷酸铁锂电池，但整体水平落后于美国、日本。本文从新能源汽车动力电池概况入手，论述电池包的结构及装配生产的技术知识。
1.我国新能源汽车电池概况及发展方向
新能源汽车动力电池，按照是否需要充电，分为蓄电池和燃料电池。蓄电池主要应用于纯电动汽车、混合动力汽车、插电混合动力汽车；燃料电池主要应用于燃料电池汽车。本文主要介绍蓄电池。
1.1 铅酸蓄电池
铅酸蓄电池的电极材料为铅及其氧化物，电解液是硫酸溶液。它的优点：电压稳定、价格便宜。它的缺点：比能低、使用寿命短、日常维护频繁。在国内，铅酸蓄电池已经非常广泛地应用到低速电动汽车领域。
1.2 镍氢电池
镍氢电池的阳极材料是氢氧化镍、阴极材料是由钒、锰、镍等金属形成的多成分合金组成，它的能量体积密度约为铅酸电池的3倍，它的比功率约为铅酸电池的10倍。镍氢电池的短板如下：在低温条件下容量减小，在高温条件下充电耐受性差；它的原材料如金属镍非常昂贵；过度放电会造成电池性能永久性损伤，荷电状态受到了很大的限制。镍氢电池在遥控玩具领域得到广泛应用，在混合动力汽车、纯电动汽车领域也有应用车型。
1.3 锂离子电池
高性能、低成本的新型锂离子电池将是新能源汽车动力系统开发工作获取成功的方向。新型锂离子动力电池将采用高电压/高容量正极材料、高容量负极材料和高压电解液替代现有锂离子电池材料，电池成本、比能量和能量密度将具有明显优势，能够大幅度提升新能源汽车经济性和使用的便利性。
未来我们将重点研发制造高比能量高比功率的动力锂电池。此项工作已经纳入2017年国家重点研发计划。我们将主要研究下列问题：制造一致性；成组后的安全性和寿命；高能量和高功率兼容；原材料的筛选。
2.新能源汽车常见电池包的结构分类
根据动力电池对新能源汽车提供动力的方案不同，其电池包的尺寸、重量、规格也不同。根据新能源汽车的车型，电池包结构大致分为以下几类：
2.1 油电混合动力汽车电池包
针对油电混合动力汽车的特点，其所配备的电池包仅在起步、加速、制动等特殊阶段辅助发动机进行工作，因此其电池包相对体积较小，质量也较轻，目前市场上的油电混合动力汽车电芯多为镍氢电池，冷却系统也相对简单，常采用自然通风冷却装置进行冷却，其体积不大，车内空间基本可以满足布置需求，因此，常将其放置于座椅后面的后备厢位置，这样有利于生产装配，同时也方便日常的维护和检修。图1是油电混合动力汽车电池包的常见结构。
2.2 插电混合动力汽车电池包
插电混合动力汽车具有纯电动工作功能，因此它的电池包容量较大，电池包的体积也较大，很多车型把电池包的设计在地板下方中通道。插电混合动力汽车的电池包内部一致性很重要，且发热较高，须采用水冷循环的方式，还需要增加防护功能，防止涉水、碰撞等带来的安全问题。图2是插电混合动力汽车电池包的常见结构。
2.3 纯电动汽车电池包
纯电动汽车完全依靠电池包内的能量来行使，因此它的电池包体积很大，一般布置在车身的地板下方，前悬架与后悬架之间。而且它的电池包重量很大，约占整车质量的1/3，部分车型达到1/2，因此电池包的装配质量稳定性对整车性能有重要影响。图3是纯电动汽车电池包的常见结构。
3.电池包装配线及工艺流程
动力电池包由4个部分组成：电芯、外壳、保护板、辅助材料。电池包装配线承担把上述部件装配成合格电池包的任务。一般电池包的装配在单独的车间内进行，车间分为原料存储区、分装区、总装区、充电区、返修区、成品存放区。产品装配工艺差别不大的两种电池包，可以共线生产。典型的电池包主要装配工艺流程如下：
（1）电池箱吊装上预装线
（2）零部件装入电池箱
（3）电池箱铭牌打印及粘贴
（4）条码打印及扫描
（5）KBK转挂至装配线
（6）零部件整理装配
（7）螺栓连接紧固
（8）质量检验
（9）电池箱盖装配
（10）气密性试验
（11）质量检验
（12）KBK转挂至电池充电线
（13）充电电缆插接、充电
（14）充电后试验
（15）KBK转挂至成品输送线
（16）成品入库
4.电池包装配技术设备
根据电池包产品装配生产技术要求，电池包装配生产线通常由下列设备构成：
4.1 预装线：工位输送由单层倍速链装配线完成。人工通过KBK将合格的电池箱转运到预装线第一工位后，完成其他检验合格的零部件装箱，电池箱铭牌及条码的打印、粘贴，零部件条码扫描等工作。
4.2 总装配线：工位输送由倍速链输送机+气动阻挡器完成。人工通过KBK将预装线上的电池箱转运到装配线第一工位后，完成电芯、线束的连接，BMS模块、分电器、压板等的安装，电池箱盖的安装，BMS模块的检测，气密性试验等。
4.3 充电线：通过自动输送将带集电功能的带电池包工装板从装配线上的电池包转运到充电线各个充电台位后，由电气占位开关完成充电台车和电池包电缆的插接，充电量模式的选择。电池包随充电台运转的同时完成充电工作。充电结束后检验合格的电池包由货叉堆垛机方式转运到成品输送线，不合格的电池包由货叉堆垛机方式转运到离线返修区进行返修。
4.4 成品输送线：成品输送线采用空中辊道输送的方式将合格电池包送往成品立体仓库。
4.5 kbk起重机：用于辅助搬运较重物件。
4.6 线边设备
（1）胶条烘箱：用于电池箱盖密封条，压板缓冲套等橡胶件的加热。
（2）激光打码机：用于动力电池包铝质铭牌雕刻。
（3）全自动螺栓供给机：用于装配线螺丝自动供给。
4.7 信息化控制系统
系统主要功能：生成生产计划；关键零部件信息采集；装配质量、扭矩、检验数据采集；电骸⒌缌鳌⑽露取⒊涞缡奔洹⒊涞缌康瘸涞缱刺控制；上述信息集成到服务器上，形成电池包的电子档案；根据需要将要展示的信息通过服务器传送到车间显示屏；根据需要将要追溯的信息形成报文打印后随电池包发走。
结语
随着新能源汽车技术的日渐成熟与完善，新能源汽车无疑将登上历史的舞台，焕发迷人的魅力，集环保、节能、高效于一体，其电池包的批量生产将成为未来发展的重点。我们需要不断解决在新能源电池包生产中遇到的问题，让我国新能源汽车发展得越来越快。
参考文献
[1]杨帆，孔方方.国内外新能源汽车动力电池发展及供求现状[J].上海汽车，2014（9）：3-8.
新能源电池范文第6篇
新兴产业的关注焦点
新能源汽车作为国家战略第一次被写进政府工作报告,将进入实质性发展阶段,成为战略性新兴产业中世人瞩目的焦点。
发展新能源汽车具有重大意义,它是低碳经济与汽车产业相融合的一场技术革命。一方面是低碳经济的必然选择,另一方面也是我国汽车产业继续发展壮大的必由之路。该产业向现实生产力的转化,是我国经济转型在具体产业上的落实,不仅能满足居民巨大的汽车消费需求,推进经济增长,而且使低碳经济和节能减排目标在产业层面得以实现,还有利于增强我国汽车行业的国际竞争力。
根据我国政府的承诺,到2020年要实现单位GDP二氧化碳排放量比2005年下降40%到45%的目标。汽车作为主要的减排目标之一,需要制定更高的排放标准,新能源与汽车产业的结合成为必然。
目前市场上的新能源汽车主要有两种。一种为混合动力汽车,这类车型已经相对成熟,只是生产成本较高,相关政府部门只要给予一定的财政支持,就可以得到推广。另外一种是氢燃料电池汽车和电动车,但目前城市相关基础设施配套不完善,推广这部分新能源汽车需要各相关部门联动,在部分城市进行试点成功后才能推行。
从2009年开始,国家就谋划产业对接。去年3月份公布的《汽车产业调整和振兴规划》提到,计划到2011年形成50万辆新能源汽车产能,新能源汽车销量占乘用车销售总量的5%左右。同时,国家发改委从去年5月份开始,对新能源汽车的动力电池、电容、驱动电机和电动附件产业进行密集调研,了解行业整体技术水平和发展现状,筛选具有创新能力的核心零部件生产企业,确定政策支持对象。
去年,国务院总理在上海考察时,提出要大力支持电动汽车的发展。之后,国家发改委汽车专家组组长王书林也表示,新能源汽车发展规划已经上报国务院。新能源汽车在国家领导人的关怀和产业政策支持下,逐步进入发展的快车道。
关键在政策扶持
培育一个新兴产业,在重大技术研发、生产力转化和推广应用方面环环相扣,国家财政、金融等方面的政策支持起到关键作用,相关行业及细分行业标准的制定和完善都非常重要。
总理在政府工作报告中提出,积极推进新能源汽车“取得实质性进展”,着力突破新能源汽车的“重大关键技术”。而全国政协今年的一号提案就是发展低碳经济,新能源汽车成为政协委员的重点关注对象。
据悉,国家发改委将在3月底公布《新能源汽车发展规划》。“两会”期间,工信部部长李毅中表示,新能源汽车研发的一次性投入比较大,价格比较高,为了鼓励私人购买,工信部与财政部在协商补助政策,补助金额最高可能达到6万元。据预测,到2012年,国内示范运营的新能源汽车将达6万辆,财政部的专项补贴也将高达200亿元
国家在产业政策、推广政策不断落实的同时,今年多家央企也将启动充电站建设,新能源汽车的试点工作进入实质性阶段。中信证券预测,新能源汽车示范城市将从13个扩大到20个。
新能源汽车产业化过程中,相关行业标准和细分行业标准不可或缺。万向集团公司董事局主席鲁冠球提出了《关于制定新能源汽车国家标准的建议》,建议成立国家新能源汽车标准体系委员会,制定完善的产业标准。鲁冠球提出建立统一的关键零部件产业标准体系、制定锂离子电动汽车产业标准,加强与发达国家新能源汽车产业标准的接轨,制定出具有国际通用水准的新能源汽车标准体系。广汽集团总经理曾庆洪提出,电池使用寿命和充电时间制约着电动汽车的产业化,国家应尽快出台相关标准。
核心投资机会在电池业
新能源汽车行业面临着中长期的投资机会,全产业链都将受益,核心受益环节是电池业。同时,投资价值还在向电气系统、整车以及上游资源领域延伸。
电池行业是市场关注热点,在谈到新能源汽车时,几乎所有的投资和研究机构都将重点指向这一细分行业。汽车对电池的使用量巨大,一辆电动汽车可比4000台笔记本电脑,每台汽车平均使用正极材料50公斤、负极材料40公斤、电解液40公斤。2009年国内电解液需求为8000吨,仅汽车需求就增加50%。
目前锂电池渗透率较高,镍氢电池也有较好的发展前景。锂电池毛利率高,对相关企业业绩支撑大,正极毛利率为30%,负极20%,电解液40%,隔膜70%,六氟磷酸锂材料70%。
锂电池行业有较多的优质投资标的股。杉杉股份(600884.SH)是锂电池行业龙头,国内最大规模的锂离子电池材料综合供应商,其中锂电池正负极居国内第一,电解液全国第二,已经形成了“资源+技术+市场”的产业链优势。电解液属于高技术环节,江苏国泰(002091.SZ)是电解液行业龙头,国内第一,全球第三,占领中高端市场。该公司新建年产300吨六氟磷酸锂产品项目即将迎来中试,将进一步提升其在市场中的规模优势。中信国安(000839.SZ)是国内唯一大规模生产动力锂电子二次电池的厂家,其下属子公司还是国内最大的锂电池正极材料钴酸锂和锰酸锂生产厂家。隔膜生产商佛塑股份(000973.SZ)与比亚迪合作,正在增资扩建项目锂离子电池隔膜项目。
镍氢电池领域中,科力远、中炬高新等企业受到机构关注。其他核心零部件领域,中国南车(601766.SH)、万向钱潮(000559.SZ)、宁波韵升(600366.SH)卧龙电气(600580.SH)以及储能电容生产商法拉电子(600563.SH)等公司也值得关注。
新能源电池范文第7篇
镍氢电池相对于锂电池更适合目前技术条件下的汽车使用，因此应用范围比较广，镍氢电池在日常生活中的表现常常不尽如人意，但应用在新能源汽车上后，由于科学充放电管理使镍氢电池的劣势逐步消除，优势体现明显。
【关键词】
镍氢电池;新能源汽车;充放电
一、镍氢电池国内发展概况
镍氢电池是二十世纪九十年展起来的一种新型绿色电池，具有高能量、长寿命、无污染等特点。我国是在八六三计划“镍氢电池产业化”项目的推动下，镍氢电池才逐渐发展起来的。目前，一汽、二汽、长安、奇瑞等主机厂生产的HEV均采用镍氢电池。
二、国外发展概况
美国、日本等发达国家已经把镍氢电池的技术成熟的应用在了很多新能源车上。电动汽车的最大市场在美国，约占64%，日本约占21%，欧洲约占6%。现在新能源电动汽车电池使用情况是镍氢动力电池约占市场份额的75%。日本是目前国际上新能源汽车及动力电池研究和应用最先进的国家，镍氢电池于1988年进入实用化阶段，1990年在日本开始规模生产，此后产量成倍增加。目前在日本，三洋、松下和东芝形成了三足鼎立的局面，所占市场份额分别为40%、30%和20%，生产能力已达到1500万只/月。
国外研制新能源车用高功率镍氢电池的公司主要有日本三洋电机株式会社、松下EV电池公司、美国的Cobasys公司、德国的Varta公司和法国的Saft公司等。主要的电池供应商是三洋电机株式会社和松下EV电池公司。另外，日本的蓄电池公司、古河电池公司、东北电力公司、汤浅公司及韩国现代汽车公司等都在进行积极开发。
三、当前汽车镍氢电池的使用情况
十多年前的本田Insight和丰田普锐斯作为新能源车两种混动形式的代表，相继进入汽车市场时，人们对于发动机与电动机混合驱动的概念真正转化为大批量生产的产品而震撼，同时也对其显著的节油性能感到吃惊。然而正如很多新事物所必须面对的一样，总会有人提出看似正确的质疑。
关于混动车所使用的镍氢电池组寿命应该算是众多质疑中较难分析的，尽管有很多实验室测试报告为电池组寿命出具权威数据，但是只有由大量用户真实使用，用时间来证明才最有说服力。与此同时关于混动车电池组的疑问也有很多，如是否三年需要换电池，是否换一次电池需要8万元等等。
混动车上的镍氢电池组寿命究竟如何？十年过去是否换过三次电池呢？美国《消费者报告》跟踪超过3.6万辆普锐斯车主的调查反馈得出的结论是：非常可靠，而且使用成本非常低。2011年2月期的《消费者报告》在等待十年后，用一场前后横跨十年的对比测试更为具体的回答了这一问题。
一辆使用10年行驶33万公里的第一代普锐斯和十年前《消费者报告》测试的仅行驶3200公里的第一代普锐斯新车进行相同标准测试的对比。其中油耗测试采用《消费者报告》自身制定的测试循环，性能测试环节则全面测试了各种情况下的加速性能，测试结果如下表。
表1
适本校开展的活动。
四、镍氢电池长寿命的秘密：浅放电，多循环
虽然第一代新能源汽车在使用十年后依然非常可靠，但生活中的现实经验让我们不得不产生疑问。因为在日常中，生活中对于短命的电池我们见过太多了：手机电池用上一两年就变砖很正常;原来能用上4个小时的笔记本电池，用上一两年后能撑2个小时就算不错了。抛开这些电子产品使用的电池质量等级普遍较低的客观因素不说，回想一下使用环节中是不是常常会将电量用到低至自动关机才罢休，亦或者极低电量时才会去充电，而这恰恰是充电电池折寿的大忌。
如果每次充满电然后将其电量完全用尽，这种情况下你可能只能这样使用700次，电池就报废了（这也是电池厂商标称的完全循环充放电次数）。
1、如果只使用60%电量就重新充电，镍氢电池的循环次数将上升至10000次。
2、如果只使用50%电量就重新充电，镍氢电池的循环次数将上升至20000次，这就是镍氢充电电池浅放电，多循环，长寿命的秘密。
五、镍氢电池组的充放电策略保证长寿命
正如前面所说，镍氢电池的长寿秘密在于浅放电，多循环，而折寿大忌是深度放电。因此在混动车镍氢电池组的电池管理系统也是秉承这一原则制定的充放电策略，更不会允许电池深度放电。以普锐斯为例，日常市区行驶时，充放电范围只使用容量不到10%的电量，从而实现真正意义上的浅放电，同时电池可以随时通过发电机发电或者能量回收进行充电，踩脚刹车都能充点电到电池里，因此充放电次数多不胜数。
难道新能源汽车只使用不到10%的电量？其实在仪表盘上看到的SOC电量指示并不是真实的电量百分比。首先需要指出的是，普锐斯的镍氢电池组总容量为1.3kWh，但是实际可用的电量范围为40%-80%这40%的区间，即520wh的电量。换句话说，60%的电量是不会动用的，这不仅是不会深度放电的保证，同时也是消除电池容量缩减影响的关键所在。因此仪表盘上看到的由八格电量显示的电量表实际代表的是从40%-80%这40%区间的电量。其次，这八格电量显示对应的40%电量也不是一一对应的，每一格都有属于自己的电量范围，并且各格的范围都有所重叠，这样设置的目的其实就是为了更好的体现出“浅放电，多循环”的特点。
六、小结
在了解混动车镍氢电池组的充放电策略和电量显示后，对于电池在混动车上用途的理解应该会更为清晰：混动车上的电池组相当于是用来削峰填谷的小蓄水池，充放频繁，因此容量可以不需要很大，但是要可靠耐用。
参考文献：
[1]徐礼财.丰田普锐斯油电新能源系统概述[J].汽车与配件，2006（25）
[2]玉良.丰田电动汽车配备镍氢电池[J].稀土信息，1996（07）
作者简介：
新能源电池范文第8篇
[关键词]新能源汽车；电池管理系统；“水桶效应”
中图分类号：TM912 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）06-0351-01
前言
水桶效应实际上就是说盛满水的水桶，需要具备无损并且平齐的木板，如果水桶中有一个木板出现破损，就不能盛满水。因此，决定水桶盛多少水的不是最长的木板，是最短的木板。通过很多串联和并联的电芯构成电动汽车电池系统，此时会形成水桶效应，失灵电芯会破坏整个电池系统，严重的会导致出现车辆起火，电池管理系统主要就是用来管理电池组，尽可能避免出现水桶效应，保证系统整体安全。
1 电池管理系统的基本原理
电池管理系统（Battery Management System），简称BMS。一般情况下电池管理系统都是汽车系统的子系统，可以在新能源汽车中广泛应用，主要作用就是管理以及监控动力电池，保证具备最佳工作状态的电池，尽可能提高使用电池的寿命，向子系统传递相关电池信息，为进一步分析判断提供依据，并且还具备一定调整以及实时监控电池作用，可以同步协调众多平行子系统。车辆实际运行的时候，需要不断交替应用减速和加速，因此，电池管理系统需要及时反馈和接受动态信息，适当调整管理形式[1]。
2 新能源汽车电池管理系统的主要功能
电池管理系统虽然具备相对复杂的结构，但是新能源汽车电池管理系统还是相对简单的，可以从以下方面分析：
第一，对电池内部单体电芯的实际情况进行监测，平衡电池电芯整体性能，确保在额定范围内的电池芯，如果透支电芯，需要尽可能保证电池组整体性能，为电池充电提供合理的接入形式[2]。
第二，系统失去联系或者失控的时候，需要一定故障保护，紧急情况下隔离电池，如火灾、过载等，如果电池电芯失效的时候，需要可以提供相应应急行使模式。
第三，对电池温度进行监控，调整保湿器和散热器的运行状态，确保能够具备最佳温度电池运行状态。
第四，可以对电池提供最好的充电流程，并且适当调整冲放电比例，避免回收动能的过程中出现过度充电问题。
第五，为车主以及系统提供相应的健康程度信息和充电程度信息，对电池余量能够提供行使路程的计算。
第六，对车辆行使情况能够进行适应，合理调整管理电池的方式。
第七，记录电池实际应用状态，并且对使用历史进行合理记录。
第八，执行系统的命令和信息。
第九，车辆行使之前为了能够预留足够量的负载测试阻抗，可以通过分阶段充电方式来达到避免涌流现象出现[3]。
实际执行的时候，能够具备做种电池管理功能的新能源汽车管理电池系统，最重要就是是否符合设计需求，现阶段，国内外具备很大差异的生产水平，但是最根本方向就是克服水桶效应。
3 新能源汽车电池管理系统的基本类型
现阶段，具备以下几种形式新能源汽车电池管理系统基本类型，分配式、中心式、模块式，以下主要分析了上述类型电池管理系统基本特点和情况。
3.1分配式
分配式（Distributed）电池管理系统应该可以连接电芯放电平衡装置和电压监控，此外还应该拥有切断数字通讯功能和充电器状态，在设计过程中具备简单可靠的设计优势，但是存在数量大、比较小单体电芯体积等缺陷，在安装电路板电池电芯的时候就变得十分困难。
3.2模块式
模块式（Modular）电池管理系统主要构成就是一个主控制器和多个分控制器系统，主控制器能够获得分控制器的信息数据，从而达到管理电池组的目的，在设计过程中并不需要在所有电池电芯上都安装相应电路板，但是设计电动车电池管理系统的时候，设计主从控制形式的时候会遇到一定通讯技术挑战[4]。
3.3中心式
中心式（Centralized）电池管理系统中所有电芯都被共同中心控制器进行监控，安装控制器的时候十分简单方便，相比较其他类型车辆通讯系统来说，也相对方便，但是在设计的时候，不能合理规范电动汽车电池组实际形态，如，沃兰达T型电池，因此，想要通过中心式来有效控制电池所有走线是比较困难的。
4 新能源汽车电池系统与“水桶效应”
现阶段，已经存在两种设计电动汽车的主要形式，模块式和分配式，设计根本依据就是电芯实际大小。目前，国际上主要应用两种电芯，就是特斯拉（Tesla）经常应用在笔记本电脑中的18650电芯和韩国经常应用的60Ah方形电芯。实际应用后者电芯构成的电池管理系统的过程中，一般需要80左右个管理电池数量，因此，设计过程中适合应用分配式形式，但是因为具备温差比较大的电池内外温度、比较大的电芯单体容量，并且出现异常情况的时候会出现比较大的能量，如起火、爆炸等，因此，需要十分严格的要求控制电池组整体温度，避免出现与杭州动车组类似的汽车自燃事故。特斯卡主要应用能量比较小的18650电芯，如果出现爆炸，也没有很大威力，因此，包装合理就能够确保电池组整体安全，因为具备比较小能量，就需要很庞大数量的18650电芯，这种电芯主要就是用在笔记本电脑中，存在相对比较小的体积。利用8000多个18650电芯来构成特斯拉敞篷电动爬车，安装中应用分配式电路板需要十分庞大的数量，但是如果应用中心形式也具备很大数量走线[5]。
电池管理系统如果具备十分优秀的功能，会最大程度保证电芯放电程度，充电过程中能够避免电芯充电过量，沃兰达现阶段也仅仅只是具备50%的电池放电比例，也可以仅仅应用电池组一半电量，就不会继续进行放电了，主要就是由于处于临界状态的电芯，如果是符合实际情况的放电比例，也就是说在行使的过程中，沃兰达中半个电池是没有用的，验证了最短板的水桶效应，会降低使用整体车辆的效率，成为车辆行使的包袱。过量对锂电池进行充电，会形成十分严重的后果，因此，电池管理系统中最重要保护电池方式就是避免过量充电，也就说在电池充满的过程中，其实存在不是十分满的电量，只是一种假象，车辆行使过程中如果下坡或者刹车的时候，能够最大程度获得能量，以及达到节能的目的[6]。
结语
综上所述，电池管理系统基本作用就是管理工作温度和充放电，新型电池管理系统中已经主要出现动态平衡功能，静态平衡功能，附加功能等，依据电池组功率、车辆型号、电芯、电压实际需求来合理选择以及设计电池管理系统功能，具备千变万化的设计基本条件，因此，在设计新能源汽车电池管理系统的时候会存在多种多样的方式，但是不管方式怎样变化，在实际设计的过程中，都应该充分重视新能源汽车电池管理系统中的“水桶效应”。
参考文献
[1] 辛迪嘉.新能源汽车电池管理系统中的“水桶效应”[J].电器工业，2011，（6）：57-59.
[2] 阮娴静.新能源汽车研发创新项目与整车发展的关联效应――对DF电动车辆公司的实证分析[J].科技进步与对策，2012，29（16）：60-63.
[3] 卢健，陈学广.面向新能源汽车制造商的多目标决策模型研究[J].计算机仿真，2014，31（4）：166-169.
作者简介
新能源电池范文第9篇
锌电池行业标准或出台
近日有媒体报道称，《电动汽车用锌空气电池行业标准》有望出台。这种以空气作原材料的锌空气电池开始正式走入大众视野。该标准涵盖电动汽车用锌空气电池的要求、试验方法等多方面内容。据悉，锌空气电池是以活性炭吸附空气中的氧气作为正极，以金属锌作为负极，以氯化铵或苛性碱溶液为电解质的一种原电池。湖北泓元锌空电池有限公司总经理陈国庆表示，和传统锂电池相比，锌空气电池储存能量要大一倍，价格也更便宜，而且安全又环保。一名研究锌空气电池的专家则认为，一个砖块大小的锌空气电池能量可媲美一纸箱传统电池，应用前景广扩。
尽管锌电池的研发还未完全产业化，但目前已有一些迹象显示锌电池的产业开始在国内有所发展。2012年3月，中国航空工业集团公司宣布，与北京长力联合能源技术有限公司联合成立中航长力联合能源科技有限公司（下称“中航长力”），以及北京锌空气电池研究中心，共同推动北京市锌空气电池产业化。据相关媒体报道，今年3月17日，中航国际（香港）集团与天津融蓝实业集团有限公司、北京长力投资北京中航长力有限公司签约暨金属燃料电池研究中心落成揭牌活动，在天津空港经济区举行。
据了解，该研究中心的落成，将以京津地区这一中国核心发展区为平台，紧紧围绕国际领先的锌空气电池的运行经济性进行深入研究，建立国内第一个有经济效益的、以锌空气电池为动力的电动汽车公交运行示范线，生产出具有高动力性能和有效物质利用率的锌空气电池产品，从而在民用领域及军用领域开拓全新的绿色环保新能源市场。业内人士表示，金属燃料电池研究中心落户空港，标志着金属燃料电池研究中心迈出了成功的第一步。
锌电池前景广阔
众所周知，作为一种金属，锌相比锂更加稳定，不容易发生化学反应。在电解质当中，从微观层面观察，锌会呈现出像树枝一般的形态，从一个电极蔓延到另外一个电极，缩短电池电量。而目前薄膜锂电池可以反复充电，但因为包含了易起反应的物质，从而限制了其储电能力，而且制造起来十分昂贵。与此同时，印刷电池虽制造起来很便宜，而且拥有很高储电能力，但无法反复充电。也就是说未来锌电池，既能制造成薄膜的样子，又可以反复充电，而且拥有很高的储电能力。
PowerGenix是一家高性能、可充电镍锌电池领域顶尖开发商。2014年宣布与亚洲电池制造商-新能源科技有限公司（ATL）签署合作备忘录。ATL将成为PowerGenix合作伙伴，为其批量制造镍锌电池，面向全球汽车起停应用和工业储能市场。
镍锌电池具有更低成本和更优越性能，使其成为满足汽车起停应用和其他高性能应用领域最为理想化学体系。业内人士指出，这种合作关系标志着PowerGenix转折点。汽车起停应用和其他市场都在寻找更好铅酸电池替代品。ATL具有大批量生产镍锌电池能力，这是镍锌电池能够广泛应用于全球市场第一步。此外，ATL在工程设计和批量生产方面，也将为镍锌电池铺好一条康庄大道。
其实，早在2013年8月28日，高性能镍锌电池的领导者PowerGenix就宣布其生产的电池获得了中国国家试验室天津汽车测试中心的认证。在此前的几个月内，天津汽车测试中心就完成了先进微混车的全面测试，验证了镍锌电池在潜在性能改善。天津汽车测试中心的认证表明PowerGenix的镍锌电池已通过所有的企业标准和微混车应用要求。微混车指的是在传统汽油汽车和柴油汽车基础上配备自动的电池供电起停系统。许多当地汽车制造商均认为，天津的认证是一个质量基准，这使得PowerGenix进入中国日益增长的微混车市场具有极大的竞争优势。
此外，PowerGenix也在此前宣布了一份与欧洲标致签订的创新合同。全球主要的几家汽车制造商都正在测试镍锌电池在起停系统应用的表现。通过此次漫长的测试期，经历了不同温度，在滥用的电气和环境条件下，天津汽车测试中心发现镍锌电池符合或超出所有的安全、产品性能、机械结构和储存标准。在仿真条件下，镍锌电池表现出超过六年的使用寿命，且几乎没有性能衰减。锌电池未来的应用前景广阔。
新能源电池范文第10篇
[关键词]新能源科技、专利申请、专利分析
中图分类号：TM912 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）13-0312-01
本文检索结果始于中国专利数据库最早收录的文献，止于2014年12月31日公开的专利文献，因此已经提交专利申请但未公开的专利文献不包含在检索结果中。在全部的检索结果中，发明专利申请量为409件，占总申请量的约60%，实用新型专利申请量为274件，占总申请量的约40%，可见，两种类型的专利均有大量的申请，且发明专利的申请偏多。在683件专利申请中，授权案件为343件，占总申请量的约50%，其中发明专利授权案件仅有69件，约占新能源科技有限公司发明专利申请的17%。然而，截止2014年12月31日，中国专利数据库（CNPAT）中共有发明专利文献4179240件，其中授权专利为1512516件，即，中国专利发明专利的平均授权率约为36%。[1]因此，新能源科技有限公司的发明专利授权率低于中国发明专利申请的平均授权率。
1、发明和实用新型专利按照申请年份进行统计分析
图1是新能源科技有限公司申请量的年份分布图。从图中可以看出，新能源科技有限公司申请大致分为以下三个阶段：
第一阶段（2002-2004年）为技术准备阶段，在这一阶段，新能源科技有限公司的专利申请量维持在2-5件。此阶段开始申请专利，但申请量较低，专利申请量处于平稳阶段。
第二阶段（2005-2008年）为技术发展阶段，在这一阶段，新能源科技有限公司的专利申请量处于波动增长时期，相对第一阶段，申请量明显增多，但仍处于较低水平。
第三阶段（2009-2013年）为快速发展阶段，在这一阶段，新能源科技有限公司的专利申请量成快速上升的急剧增长时期。申请量从2009年的35件迅速增长到2012年的212件，增长速度远远高于前两个阶段。
随着国民和企业专利保护意识的增强，国内专利申请量有较大幅度的增长，尤其是仅十年内，专利申请量一再攀升，而2011、2012年申请量更是出现了井喷式增长。整体来看，作为国内锂离子电池领域的重要申请人，新能源科技有限公司的专利申请量呈现逐年上升趋势，其增长趋势也直观地体现了国内专利申请量的增长趋势。
2、主要专利技术的介绍
在锂离子电池的专利申请中，主要可分为以下几个子领域：电池的结构、材料、与电池相关的装置、正负极极片、电解液、电池的制造方法等，图2是新能源科技有限公司所申请专利的技术分布图，从图中可以看出，新能源科技有限公司的专利申请也主要集中于电池的结构、材料、与电池相关的装置、正负极极片、电解液、电池的制造方法，共占总申请量的85%，同时对隔膜、电池组、聚合物电池、集流体以及电池回收等领域也有部分涉猎，具体申请情况如下：
（一）电池的结构
从2004年9月8日第一件关于电池的结构案件申请200420083775开始，到检索截止日期，共有217件相关案件，占总申请量的约32%，其中发明专利申请仅有47件，而实用新型专利申请170件，表明关于结构类案件比较倾向于实用新型申请，这也和本领域总体申请的倾向一致，可能原因在与结构类案件一般创造性高度较低，且改进周期较短。在217件专利申请中，主要研究方面为：电池壳、电池盖帽、极耳、包装膜、保险装置、密封等。
（二）材料
从2005年6月15日第一件关于材料的案件申请200510035184开始，到检索截止日期，共有140件相关案件，占总申请量的约20%，其中发明专利申请有138件，而实用新型专利申请仅2件，说明材料类案件一般为发明专利申请，可能原因在于材料的研发一般较复杂，投入较大，且一般涉及材料的制备方法，而关于制备方法的权利要求不能申请实用新型专利。在140件专利申请中，主要研究方面涉及：正极材料、负极材料、导电剂、粘结剂、添加剂等。
（三）装置
从2004年6月15日第一件关于材料的案件申请200420046921开始，到检索截止日期，共有84件相关案件，占总申请量的约12%，其中发明专利申请仅有29件，而实用新型专利申请55件，表明关于结构类案件比较倾向于实用新型申请。在84件专利申请中，涉及与电池相关的各种装置，种类较多，且各个分类的专利申请均较少，没有形成一定的申请规律。
（四）正负极极片
从2007年2月2日第一件关于材料的案件申请200710026671开始，到检索截止日期，共有83件相关案件，占总申请量的约12%，其中发明专利申请有53件，而实用新型专利申请30件。在83件专利申请中，主要涉及与正负极极片本身的改进研究，包括设置涂层、设置凸起和/或凹陷、设置裂纹等。
（五）电解液
从2009年9月18日第一件关于电池的电解液案件申请200910192434开始，到检索截止日期，共有64件相关案件，占总申请量的约32%，均为发明专利申请，说明电解液类案件一般为发明专利申请，可能原因在于：在锂离子电池领域，电解液的研究难度较大，条件苛刻，因此，国内的研究相对较少。在64件专利申请中，其中约84%的专利申请涉及电解液添加剂。
总结
目前新能源科技有限公司的申请正处于快速增长阶段，这也说明新能源科技有限公司正处于技术更新的快速发展时期，同时其专利保护意识也在逐步加强。从新能源科技有限公司所申请专利的技术分布情况来看，其专利申请涉及子领域较广，且具有一定的倾向性。其专利申请主要集中于电池的结构、材料、与电池相关的装置、正负极极片、电解液电池的制造方法，共占总申请量的85%。
参考文献