动力电池的研究进展
摘要:本文总述了动力电池的研制进程,对各类车载电池的功能、价格等进行了比较,介绍了动力电池在EV、HEV和EB的运用商场。侧重评论了VRLA电池作为HEV和电动自行车(EB)的车载动力存在的问题和解决方案,以及Li-ion动力电池的安全问题和新式安全正极活性资料。
关键词:动力电池;VRLA;Li-ion;Ni-MH;DMFC;PEMFC
Research progress of the moTIve power batteries
HU Xin-guo
(Harbin InsTItute of Technology, Harbin 150001, China)
Abstract: The research history of moTIve power batteries was reviewed. The properTIes and price of various batteries for vehicle were compared. The applications of motive power batteries in EV, HEV and EB were introduced. The emphasis lies in the problems and solutions of VRLA batteries for HEV and EB, the safety and advanced positive active material of lithium-ion power battery.
Key words: Motive battery; VRLA; Ni-MH; Li-ion; DMFC; PEMFC
1 前语
全球石油危机日益严重,石油储量仅剩人类运用约40年。可是石油耗费量的快速增长趋势仍没有得到缓解,国际石油耗费量计算与猜测如图1所示。从美国石油耗费的结构(图2)来看,美国轿车耗费的石油占总耗费的60%,2004年全球轿车耗费8亿多吨汽油,占石油总耗费的50%。轿车燃油排放很多的CO、NOx等有害气体,严重地污染了人类的生活环境,现在全球轿车饱有量约8亿辆,2005年我国轿车产值600万辆,到2010年轿车饱有量也将到达7000万辆,高速开展的我国轿车业对国际环境和动力的影响越来越大。据计算,全球大气污染42%来源于交通车辆的污染,大城市的交通车辆更使大气污染的份额高达60%。为此,国际各国对开展电动车和混合电动车高度重视,2002年美国推出“Freedom car & Technologies”方案;2000年以来,我国政府施行“清洁轿车举动”,电动自行车业有了巨大开展,电动车列入了863方案,加快了EV和HEV的研制进程,作为车载动力的动力电池的研制,成为EV和HEV开展的首要瓶颈。
图1 国际石油耗费趋势
图2 美国石油耗费结构