❶ 动力电池材料成本占比
动力电池材料成本占比一般在80左右。
首先不同厂家的成本构成是有差异的,一般而言,动力电池材料成本构成:正极40%,负极15%,隔膜20%,电解液15%,所以综合下来电池材料占其制造成本大致有80%左右。
简介:
电池(Battery)指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间,能将化学能转化成电能的装置。具有正极、负极之分。随着科技的进步,电池泛指能产生电能的小型装置。如太阳能电池。
电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。利用电池作为能量来源,可以得到具有稳定电压,稳定电流,长时间稳定供电,受外界影响很小的电流,并且电池结构简单,携带方便,充放电操作简便易行,不受外界气候和温度的影响,性能稳定可靠,在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。
❷ 新能源汽车动力电池的一些浅谈
近年来,新能源 汽车 成为了 汽车 消费市场的新焦点。随着人们对 汽车 需求的加大,燃油成本的不断上升,国家对于碳排放的要求,促使 汽车 提供动力的能源从燃油转换到相对环保友好的电池供能。
作为新能源 汽车 的动力来源,动力电池是新能源车中较为重要的系统,占整车成本30%~40%,这也是与传统燃油 汽车 的标志性部件差异之一。
目前,由于新能源 汽车 偶有安全事故发生,寒冷天气条件下续航里程严重缩短等缺陷,导致消费者对新能源 汽车 的未来心存疑惑,原因主要归结为四点:
1.续航里程
2.安全性
3.充电便利
4.电池回收
所以,新能源 汽车 是因政策而产生的,还是未来代替燃油车、满足消费者需求的产物关键在于能否解决动力电池的问题呢?还需要时间和事实来证明,拭目以待吧。
(一) 铅酸电池
成本低、低温性好、性价比高;能量密度低、寿命短、体积大、安全性差。由于能量密度和使用寿命很低,作为动力的电动 汽车 无法拥有良好的车速和较高的续航里程,一般用于低速车。
(二)镍氢电池
成本低、技术成熟、寿命长、耐用;能量密度低、体积大、电压低、有电池记忆效应。由于其超强耐用性,被丰田混动车型普锐斯长期采用。与锂离子电池相比,电池单体电压仅为1.2v,为锂离子电池的1/3,因此需求电压一定的情况下,镍氢电池体积比锂离子电池大不少。虽然性能优于铅酸电池,但是含有重金属,遗弃后对环境造成污染。
(三)磷酸铁锂离子电池(主流)
磷酸铁锂离子电池热稳定佳、安全、成本低、寿命长;能量密度低、怕低温。热稳定性是动力锂离子电池中最好的。电池温度处于500-600 时,其内部化学成分才开始分解,并且穿刺、短路、高温都不会燃烧或者爆炸。
但能量密度低,导致电池重量更重,体积也更大,车辆续航里程一般。而其最大的痛点在于低温充电问题,当温度低于-5 时,充电效率低,不适合北方在冬天充电的需求。
(四)三元锂离子电池(主流)
三元锂离子电池能量密度高、循环寿命长、不惧低温;高温下稳定不足。能量密度可达最高,但高温性相对较差,关于续航里程有要求的纯电动 汽车 ,其是主流方向,且适合北方天气,低温时电池更加稳定。例如特斯拉公布的Model3,采用了松下的21700型三元圆柱形电池。
缺点就是三元材料的脱氧温度是200 ,并且无法通过针刺实验,表明三元电池在内部短路、电池外壳损坏的情况下,容易引发燃烧、爆炸等安全事故。
三元锂离子电池的“三元”指的是包含镍(Ni)、钴(Co)、锰(Mn)或铝(Al)三种金属元素的聚合物,在三元锂离子电池中做正极。三者缺一不可,在电池内部发挥巨大的用途。
能量密度越来越高,充电速度越来越快,安全性越来越强,成本越来越低。
所以动力电池产品类型之后的发展方向将会逐步由半固态电池 固态电池 全锂电池发展。
❸ 动力电池的工作要求
1.对动力电池的要求
动力电池一般指具有较高的容量和输出功率能力,可用作电动车、辆驱动电源的两次电池。一般情况下,混合动力汽车车用动力电池进行的是频繁、浅度的充放电循环。在充放电过程中,电压、电流可能有较大的变化。针对这种使用特点,混合动力系统对电池有以下、特别要求:
(1)大功率充放电能力:质量比功率和体积比功率是衡量蓄电池快速充放电能力的指标,相对、于比能量要求,混合动力汽车对比功率要求更高。
(2)充放电效率:动力电池中能量的循环必须经过充电-放电-充电的循环,高的充放电效率对保证整车效率具有至关重要的作用。
(3)相对稳定性:动力电池应当在快速充放电和充放电过程变工况的条件下保持性能的相对稳定,使其在动力系统使用条件下能达到足够的充放电循环次数。
2.车用动力电池的主要指标
评价混合动力汽车车用动力电池技术的指标主要有以下几点:
(1)质量比功率(W/kg):电池的质量比功率代表每千克质量的电池能提供的功率。它的大小决定电池所能输出的最大功率,标志着汽车的加速性能和最高车速,对电动汽车的动力性能等有直接影响。在混合动力汽车中,电池的比功率是最关键的因素,因为电池的电耗尽后可以在内燃机工况下重新进行充电。
(2)质量比能量(Wh/kg):标志着纯电动模式下的续驶能力。
(3)循环次数:动力电池的工作是一个不断充电-放电-充电-放电的循环过程,每充电和放电一次,动力电池中的化学物质就要发生一次可逆性的化学反应。随着充电和放电次数的增加,动力电池中的化学活性物质会发生老化,逐渐削弱其化学功能,降低动力电池的充电和放电的效率,最后部分或完全丧失其充电和放电功能。动力电池的工作循环次数是衡量动力电池寿命的重要指标,对动力电池的使用有直接影响。
(4)成本:电池的成本与电池的新技术含量、材料、制作方法和生产规模有关,目前新开发的高比功率的动力电池成本较高
❹ 动力电池工作原理是什么
单细胞。电池是将化学能直接转化为电能的基本单元设备,包括电极、隔板、电解质、外壳和端子,设计为可充电。电池模块。电池模块以串联、并联或串并联方式组合多个电池单元,只有一对正负输出端子,作为电源组合使用。单位。电池由几十个电
动力电池工作原理是什么
单细胞。电池是将化学能直接转化为电能的基本单元设备,包括电极、隔板、电解质、外壳和端子,设计为可充电。
电池模块。电池模块以串联、并联或串并联方式组合多个电池单元,只有一对正负输出端子,作为电源组合使用。
单位。电池由几十个电池单元或电池模块串联组成一个电池单元。多个电池单元串联连接以形成动力电池组件。
CSC采集系统。每个电池单元具有多个CSC采集系统,以监控每个电池单元或电池组单元的电压和温度信息。CSC采集系统向电池控制单元(BMU)报告相关信息,并根据BMU的指示执行电池电压均衡。
电池控制单元(BMU)。安装在动力电池组件内部,是电池管理系统的核心部件。电池控制单元(BMU)向整车控制器(VCU)报告整车单体电压、电流、温度和高压绝缘信息,并根据∨CU的指令控制动力电池。
高压电池分配单元(BBOX)。它安装在动力电池组件的正负输出端,由高压正继电器、高压负继电器、预充电继电器、电流传感器和预充电电阻等组成。
维护开关。位于动力电池总成的中间面,打开驾驶室内辅助仪表的手套箱开关,操作维修开关。在检查和维护高压部件之前关闭维修开关可以确保切断高压。
动力电池使用注意事项有哪些
动力电池使用要注意:切记避免电池组碰撞;切记清洁 电动车 时,动力电池组不能进水;注意电动车的运行温度;避免过度放电,注意仪表电池的显示;避免电动车长期存放;当电池过热时,记得停下来散热。
1.使用和清洁新能源汽车时,应保护动力电池组免受冲击和进水。
2.当电表显示电量低时,应及时给动力电池充电,避免因动力电池电量不足而影响动力电池的使用,甚至缩短动力电池的使用寿命。
3.给动力电池充电时,环境温度应在10℃-30℃之间,电池应通风良好。较低的温度会影响充电效率,甚至导致硫酸盐化。较高的温度会容易使充电器组件的参数漂移,甚至导致热失控和电池膨胀。
4.在日常使用中, 纯电动 汽车应尽量不要开到最大里程,最佳里程为最长里程的1/3-2/3。(比如最大里程150公里的车,日常使用最好不要超过100公里,这样可以大大延长动力电池的使用寿命,降低动力电池的使用成本。)
5.电动车行驶中出现电池过热报警时,停车给电池降温,过热警示灯熄灭后再继续行驶;如果电池过热报警或电池故障警告灯经常亮着,应由专业人员及时排除故障。非专业人员严禁自行拆装电池组,以免造成人身伤害。
6.随车使用的充电器必须具有足够的精度和稳定的电压电流性能,并通过公司的技术测试和认证。严禁使用质量差、价格低、抗老化性差的充电器,否则会损坏动力电池。
7.纯电动汽车不使用时,电池应充满电储存,每月充电一次,避免因长期缺电造成动力电池极板硫酸盐化。
8.电池着火时,用干沙或氮气灭火器灭火。
动力电池除了上述注意事项外,还需注意纯电动汽车使用过程中禁止猛踩油门(油门),速度要缓慢提升,否则会严重缩短动力电池的使用寿命甚至烧坏电机,所以开车时一定要注意。 动力电池工作原理是什么 动力电池使用注意事项有哪些 @2019
❺ 动力电池“跨过山和大海”,跨过100美元/kWh成本门槛
风驰电掣, 新能源 汽车 “跨过山和大海,也跨过人山人海”,也即将跨过动力电池100美元/kWh成本门槛。
100美元/kWh门槛
当下,电动 汽车 的制造成本仍然比汽油车高很多,高昂的购车费用让很多消费者望而却步。此前,国家财政部经济建设司司长孙光奇表示,我国新能源产业起步早,开局好,发展快,但当前存在一些现实的困难,主要表现在新能源 汽车 制造成本还比较高,难以与传统燃油车竞争。
而新能源 汽车 制造成本高,主要源于动力电池成本高,令人欣喜的是,电池成本正在加速下降。近日,来自 国际研究机构IHS Markit的一项分析显示:未来三年内锂离子电池价格将降至100美元/kWh以下。 该机构表示,在过去的8年中即从2012年到2020年,电池平均价格下降了82%。根据此项数据,到2023年当电池成本低于100美元/kWh时,那么电池在10年内的跌幅将达到86%,也就是每kWh下降580美元。
而 成本100美元/kWh被普遍认为是动力电池助力电动 汽车 能够PK燃油车的临界点。 中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高指出,只有当动力电池成本下降至100美元(约合人民币700元)/kWh,新能源 汽车 才能真正大规模推广使用。而国家新能源 汽车 创新工程项目组组长王秉刚认为,电动 汽车 在没有财政补贴的情况下,只有电池成本做到600元/kWh及以下时,才具备与传统燃油 汽车 抗衡的竞争力。
威马 汽车 首席数据官梅松林也表示, 目前电池成本大概是120-130美元/kWh,电池成本已经快接近临界点100美元/kWh了。 “临界点很快就会到来,电池成本的降低将会极大影响电动 汽车 的售价。”梅松林进一步说。
此外,广汽新能源副总经理肖勇认为,燃油车经过100多年的发展,基本上它的成本降低已经到了一个瓶颈;而未来2-3年新能源车的成本将会降到与燃油车相当。“下一代电动车生命周期和成本一定会低于传统的燃油车,这是大势所趋。”肖勇作出判断。
进击73美元/kWh
敢问路在何方?只有降成本才有出路。业内专家分析认为, 电池成本的降低主要是因为制造成本降低,以及工厂扩大规模,也就是所谓的规模经济效应。 此外,电池能量密度提高、电池效率提高后,材料成本也会下降,新的化学成分价格更便宜。
“电动车普及的关键在电池,而电池成本的下降需要依靠不断的技术革新。”孚能 科技 董事长王瑀表示。技术进步正在推动锂电池价格不断下降,同时交通和电网储能两大市场的用量增长也将使电池价格更具竞争性。
事实上, 全球主要新能源 汽车 产业链巨头的电池降本策略都在加速推进。 据悉,目前特斯拉正在进行所谓的“Roadrunner”计划,特斯拉电动 汽车 每kWh的成本有望下降至100美元。在此之前的2019年10月,特斯拉收购了加拿大电池制造商Hibar,当时特斯拉的目标是将每kWh电池成本降低到100美元;而如今特斯拉正在接近这一目标。
而在前不久的电池日上,马斯克表示,特斯拉新的更大的圆柱单体能量密度提升了数倍,功率是原来的6倍,续驶里程可增加16%。由于采用单晶阴极材料,钴含量减少至2%,并 在动力需求不同的产品上使用镍含量不同的电池。按照特斯拉的估算,这将使其电池成本降低56%。
从国内来看,兴业证券测算称,宁德时代的动力电池成本从2015年的1.33元/Wh下降至2019年的0.67元/Wh。具体来看,据消息人士称,宁德时代的磷酸铁锂电池组的成本已降至80美元/kWh以下,而电池的成本也降至60美元/kWh以下;宁德时代的NCM电池组接近100美元/kWh。
值得注意的是,宁德时代于2019年9月宣布推出全新的CTP高集成动力电池开发平台,即电芯直接集成到电池包。由于省去了电池模组组装环节,较传统电池包,CTP电池包体积利用率提高了15%-20%,电池包零部件数量减少40%,生产效率提升了50%,可大幅降低动力电池的制造成本。
据宁德时代负责人透露,这项创新使得 电池包的能量密度在使用同等电芯条件下可达到200Wh/kg以上 ,远高于传统电池包160Wh/kg以下的能量密度。此后不久,北汽新能源宣布,与宁德时代共同推出全球首款搭载CTP电池包的车型,电池成本得到有效控制。
除此之外,为了提升性能并降低成本,比亚迪推出了“刀片电池”,作为比亚迪新一代磷酸铁电池,体积能量密度增加了50%,成本降低了30%。据中信证券研究统计,2019年比亚迪新能源乘用车电池包平均成本为0.85元/Wh,替换成磷酸铁锂刀片电池后,预计成本将下降至0.6元/Wh。
如今,动力电池行业整体正在向着100美元/kWh的成本关口阔步挺进。值得注意的是, HISMarkit还预测,到2030年锂离子电池的成本或将只有73美元/kWh。 动力电池成本下降正在进入快车道。
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❻ 新能源汽车对动力电池的基本要求有哪些
【太平洋汽车网】新能源纯电动汽车对电池的基本要求可以归纳为以下几点:1、电池一致性好;2、较好的充放电性能;3、较长的循环寿命;4、使用维护方便;5、高功率密度;6、价格较低;7、高能量密度;8、其它性能好,无环境污染问题(电池生产、使用、报废回收的过程中不能对环境出现不良影响)等等。
电动汽车对动力电池的要求有:
1、大功率充放电能力:质量比功率和体积比功率是衡量蓄电池快速充放电能力的指标,相对、于比能量要求,混合动力汽车对比功率要求更高。
2、充放电效率:动力电池中能量的循环必须经过充电-放电-充电的循环,高的充放电效率对保证整车效率具有至关重要的作用。
3、相对稳定性:动力电池应当在快速充放电和充放电过程变工况的条件下保持性能的相对稳定,使其在动力系统使用条件下能达到足够的充放电循环次数。
主要指标:
1、质量比功率(W/kg):电池的质量比功率代表每千克质量的电池能提供的功率。它的大小决定电池所能输出的最大功率,标志着汽车的加速性能和最高车速,对电动汽车的动力性能等有直接影响。在混合动力汽车中,电池的比功率是最关键的因素,因为电池的电耗尽后可以在内燃机工况下重新进行充电。
2、质量比能量(Wh/kg):标志着纯电动模式下的续驶能力。
3、循环次数:动力电池的工作是一个不断充电-放电-充电-放电的循环过程,每充电和放电一次,动力电池中的化学物质就要发生一次可逆性的化学反应。
随着充电和放电次数的增加,动力电池中的化学活性物质会发生老化,逐渐削弱其化学功能,降低动力电池的充电和放电的效率,最后部分或完全丧失其充电和放电功能。动力电池的工作循环次数是衡量动力电池寿命的重要指标,对动力电池的使用有直接影响。
4、成本:电池的成本与电池的新技术含量、材料、制作方法和生产规模有关,目前新开发的高比功率的动力电池成本较高。
(图/文/摄:太平洋汽车网问答叫兽)
❼ 电动汽车对动力电池的要求有哪些
电动汽车对动力电池的要求有:
1、大功率充放电能力:质量比功率和体积比功率是衡量蓄电池快速充放电能力的指标,相对、于比能量要求,混合动力汽车对比功率要求更高。
2、充放电效率:动力电池中能量的循环必须经过充电-放电-充电的循环,高的充放电效率对保证整车效率具有至关重要的作用。
3、相对稳定性:动力电池应当在快速充放电和充放电过程变工况的条件下保持性能的相对稳定,使其在动力系统使用条件下能达到足够的充放电循环次数。
主要指标:
1、质量比功率(W/kg):
电池的质量比功率代表每千克质量的电池能提供的功率。它的大小决定电池所能输出的最大功率,标志着汽车的加速性能和最高车速,对电动汽车的动力性能等有直接影响。在混合动力汽车中,电池的比功率是最关键的因素,因为电池的电耗尽后可以在内燃机工况下重新进行充电。
2、质量比能量(Wh/kg):
标志着纯电动模式下的续驶能力。
3、循环次数:
动力电池的工作是一个不断充电-放电-充电-放电的循环过程,每充电和放电一次,动力电池中的化学物质就要发生一次可逆性的化学反应。
随着充电和放电次数的增加,动力电池中的化学活性物质会发生老化,逐渐削弱其化学功能,降低动力电池的充电和放电的效率,最后部分或完全丧失其充电和放电功能。动力电池的工作循环次数是衡量动力电池寿命的重要指标,对动力电池的使用有直接影响。
4、成本:
电池的成本与电池的新技术含量、材料、制作方法和生产规模有关,目前新开发的高比功率的动力电池成本较高。
❽ 新能源汽车动力电池成本高的原因
新能源汽车动力电池成本高的原因是因为必须使用更高密度的电池储存,来满足现在的电动汽车,所以研发费用会更高。