祖榮榮
摘要:隨著社會的建設(shè)和發(fā)展,我國生態(tài)環(huán)境受到了嚴重的污染,因此開發(fā)新能源是首要任務(wù)。隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及人民生活水平的提高,現(xiàn)在越來越多的汽車尾氣排放是空氣污染的主要來源之一,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,新能源汽車電池具有廣泛地應(yīng)用,從而減少空氣污染。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,新能源電池技術(shù)也在不斷發(fā)展,為新能源汽車發(fā)展做出貢獻。本文通過鉛酸電池、鎳氫電池、燃料電池、鋰離子蓄電池、超級電容電池、超高速飛輪電池在新能源汽車中的應(yīng)用,同時對新能源汽車電池發(fā)展趨勢進行分析,旨在能夠促進新能源電池技術(shù)的提高,促進新能源汽車的發(fā)展。
關(guān)鍵字:新能源汽車;電池應(yīng)用;發(fā)展趨勢
引言:新能源汽車是指汽車的源動力不是通過汽油來進行發(fā)動,從而減少汽車尾氣排放污染,從而促進我國生態(tài)環(huán)境的發(fā)展。新能源汽車全是非汽油產(chǎn)生動力的汽車,包括純電動汽車、氫發(fā)動機汽車、燃料電池電動汽車等,新能源汽車不會產(chǎn)生污染的汽車尾氣、而且汽車行駛發(fā)出來的噪聲比較小,有利于環(huán)境保護。新能源汽車的主要技術(shù)為新能源電池技術(shù),通過對新能源電池的使用,從而使得汽車不斷朝著綠色能源方向進行發(fā)展。那么,新能源汽車電池有哪幾種呢,下面讓我們共同來進行分析。
一、新能源汽車電池應(yīng)用狀況
(一)鉛酸蓄電池的應(yīng)用
新能源汽車電池有很多種,而鉛酸蓄電池的應(yīng)用比較廣泛,主要是應(yīng)用在游覽車、公交車、三輪車等汽車中,不會有污染氣體排放,對環(huán)境保護具有促進作用。鉛酸蓄電池主要是通過化學(xué)反應(yīng)來進行充電和放電,在鉛酸蓄電池中,它的電極是由鉛和它的氧化物共同組成,硫酸水溶液是其電解液,除此之外還有極柱、電池槽等零件進行構(gòu)成,這種電池的成本比較低,為汽車的行駛能夠提供穩(wěn)定的電源。鉛酸蓄電池在充電的過程中是電池中的硫酸鉛與水進行化學(xué)反應(yīng),從而生產(chǎn)硫酸、鉛和二氧化鉛,而電池放電的時候也是發(fā)生化學(xué)反應(yīng),二氧化鉛與鉛和硫酸進行化學(xué)反應(yīng),從而生成硫酸鉛和水,在汽車的充放電過程中不會產(chǎn)生有害氣體,從而使得環(huán)境受到保護。雖然鉛酸蓄電池具有成本低和無污染的特點,但是它的使用壽命比較短,因此在未來的發(fā)展中應(yīng)該專注提高電池使用壽命方面的技術(shù)研究,從而使鉛酸蓄電池能夠有更廣泛地應(yīng)用。[[]]
(二)鎳氫電池的應(yīng)用
鎳氫電池是堿性電池中的一種,鎳氫電池內(nèi)部主要由金屬鎳和電解液組成,電解液主要是由堿性溶液組成,鎳氫電池的使用壽命比較高,而且產(chǎn)生的能量比較大,是鉛酸蓄電池的10倍,電量儲存量大,而且無污染氣體產(chǎn)生,是一種非常好的新能源汽車電池,鎳氫電池的價格要高一些。鎳氫電池的充放電同樣是發(fā)生化學(xué)反應(yīng),當(dāng)充電時,氫氧化鎳與儲氫合金反應(yīng)生成帶有氫原子的儲氫合金和氫氧化鎳酰,而放電過程的化學(xué)反應(yīng)是帶有氫原子的儲氫合金和氫氧化鎳酰進行化學(xué)反應(yīng)生成氫氧化鎳與儲氫合金。雖然鎳氫電池電量存儲量大,但是會受到溫度的影響,溫度越低儲電量越小,偶爾也會發(fā)生漏電現(xiàn)象,因此在未來的新能源電池發(fā)展中應(yīng)該注重對鎳氫電池的以上缺陷進行優(yōu)化,從而能夠為新能源汽車的發(fā)展帶來巨大幫助。
(三)燃料電池的應(yīng)用
燃料電池在新能源汽車的使用上雖然會排放出有害氣體,但是有害氣體的排放量是普通汽車有害氣體排放量的1%,其中CO2的排放量僅為普通汽車排放量的20%以內(nèi),燃料電池在新能源汽車中具有非常廣泛地應(yīng)用,占全世界系能源汽車總量的5%,而且燃料電池的使用壽命非常高,成本低,可以有效降低汽車尾氣中的有害氣體排放,從而達到節(jié)能的目的。在眾多燃料電池中,氫燃料電池的使用率比較高,氫燃料電池在進行化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生的生成物是水,對環(huán)境無污染,實現(xiàn)零排放,但是氫燃料電池技術(shù)還不成熟,國內(nèi)缺少氫燃料站點,在未來可以進行技術(shù)的提高。[[]]
(四)鋰離子電池的應(yīng)用
鋰離子電池與其他新能源汽車電池對比具有體積小、質(zhì)量輕以及充電時間短等特點,我國主要使用磷酸鐵鋰電池。鋰離子電池具有安全性,因為電池內(nèi)不含有鉛、汞等有毒物質(zhì),不會因為電池泄露等原因而對人體產(chǎn)生傷害。電池壽命長,工作溫度跨度大,一般在-25°到45°中間,對我國大部分地區(qū)都可以進行使用。但是鋰離子電池使用時間過長后會減少使用壽命,這是在未來的發(fā)展中需要克服的缺點。
(五)超級電容電池的應(yīng)用
超級電容電池是新能源汽車中的一種新型儲能形式,電池的電極為多孔電極,是由活性炭材料制作而成,當(dāng)對電池電極進行加壓的時候會在電極和電解液內(nèi)形成兩個集電層,就相當(dāng)于是兩個電容器的串聯(lián),從而具有充電快、壽命長的特點。但是超級電容電池的容量非常小,在新能源汽車的使用過程中,由于超級電容電池的容量小,從而導(dǎo)致在新能源汽車的行駛過程中經(jīng)常停止,在繁華的城市中進行行駛會造成交通堵塞,同時因為頻繁地??靠赡軙斐山煌ㄊ鹿?,會發(fā)生危險,從而很少有人會使用超級電容電池。
(六)超高速飛輪電池的應(yīng)用
超高速飛輪電池主要是通過真空中的超高速選擇的飛輪來進行存儲電能,然后再由電能轉(zhuǎn)化為汽車的動能,為新能源汽車提供能量,從而使發(fā)動機進行工作,促動汽車行駛。超高速飛輪電池使用壽命長、輸出功率高、充電快等非常多的優(yōu)點,但是其電池容量比較小,不能夠支持新能源汽車的行駛。[[]]
二、新能源汽車電池發(fā)展趨勢
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,為進行環(huán)境保護,提高新能源汽車電池技術(shù),從而進行新能源電池的規(guī)?;a(chǎn),從而能夠支撐大量的新能源汽車生產(chǎn)和使用,通過大規(guī)?;姵厣a(chǎn)能夠降低生產(chǎn)成本,從而提高企業(yè)經(jīng)濟效益,通過大量的新能源電池的使用可以減少汽車污染氣體排放,從而能夠促進生態(tài)環(huán)境發(fā)展。通過新能源汽車電池的大規(guī)模生產(chǎn)還能夠促進電池修理、電池充電、電池保養(yǎng)等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展,從而促進社會經(jīng)濟的發(fā)展。隨著新能源汽車電池技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)該注重電池的回收,因為很多電池是具有汞、鉛等有毒物質(zhì),可以通過電池的回收重新進行利用,從而避免材料的浪費,也能夠避免污染,降低成本,有利于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,新能源電池技術(shù)不斷進行發(fā)展,對于電池的使用材料越來越趨于綠色化,有利于環(huán)境的發(fā)展。電池的大規(guī)模生產(chǎn)越來越趨于自動化、智能化,從而能夠促進新能源汽車電池的大國模生產(chǎn),推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
結(jié)束語:綜上所述,隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民素質(zhì)的不斷提高,人們越來越重視生態(tài)環(huán)境的發(fā)展,為減少汽車尾氣中有害氣體的排放,從而進行新能源電池技術(shù)的提高,為我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的建設(shè)做出貢獻。
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