电动自行车电池系统解析

电动自行车电池系统解析



电池是影响电动自行车性能的关键部件，也是制约电动自行车发展的关键。为适应电动自行车的需要，电动自行车专用电池的发展也很快。那么，各种电池在轻型电动车中的地位要怎么样？有多长生命期？下面谈谈我们的意见。

1.镍-金属氢化物蓄电池（Ni-MH)

此类蓄电池的比能量高，有较高的比功率，寿命长，材料来源丰富（特别是我国丰富的稀土资源），污染轻等优势，被认为是应提倡的轻型电动车用蓄电池，但在商业化的轻型电动车上使用Ni—MH蓄电池还只占很小的比例，主要用于部分出口产品。这主要是由于Ni—MH蓄电池的价格贵；电池电压低使电池包电池个数多，而且平均一致性较差，这限制了蓄电池包实际可使用的寿命。还有锂离子蓄电池的性能更优，它的迅速发展和价格降低对Ni—MH蓄电池在电动自行车上的地位造成强力的威胁。因此认为：Ni—MH蓄电池在电动车上使用的地位是暂短的、过渡性的，未来的市场份额是有限的。

2、锂离子蓄电池和聚合物锂离子蓄电池

锂离子蓄电池和聚合物锂离子蓄电池的比能量更高，有较高的比功率，寿命长，污染轻等优势，被认为是有希望是电动自行车用电池。最近不少公司研制出10-20Ah圆柱形和方形电动自行车用锂离子蓄电池和聚合物锂离子蓄电池，并在电动自行车上进行了实验，其价格约每VAH要4元人民币。安全性及成熟程度和价格是影响锂离子蓄电池和聚合物锂离子蓄电池在电动自行车上使用的主要制约因素。可喜的是今年国内已有3-4家公司的电动自行车用锂离子蓄电池通过了安全认证。聚合物锂离子蓄电池安全性比液态电解质锂离子蓄电池好。

因此认为，对电动车用锂离子蓄电池和聚合物锂离子蓄电池，应通过实际考核知道其真切性能和性能价格比。随着它们趋向成熟，在安全可靠的基础上，向有经济能力而需要高性能的客户提供。它们将成为用于高端电动自行车的电池，将是继铅酸电池之后所占比例较大的电池。但受价格限制，暂时它们所占比例不会很大。

3.锌空电池

锌空电池是金属—空气电池的一种，属于半燃料电池领域。它有比能量高，原材料丰富，价格不高，污染轻等优势，被认为是电动车用电池的有竞争力的候选者。

我国早有研制电动车用锌空电池的历史。1970年代曾是高潮，中间有所中断。在1990年代中期以色列EFL公司开发出电动车用锌空电池后，我国一些有基础的单位也开始参与电动车用锌空电池的开发工作，研制出60Ah的机械可充式锌空电池，并装在电动摩托车上成功地行驶了200多公里，同时还进行了锌回收的实验研究工作。科技部也支持过研制动态电再生的电动车用锌空电池。

4.其他电池（如Ni-Zn蓄电池、锌镍蓄电池和燃料电池）

虽然它们各有特点，但都几乎没有在商业化的轻型电动车上使用。这主要是由于价格贵、综合性能不理想、或技术不成熟、或受资源、服务配套系统制约因素影响。

5.阀控铅酸电池

铅酸电池是已有100多年历史的老产品，有些人认为铅酸电池是落后的产品，在电动自行车使用的前途不大。我们认为这种观点是不正确。实际上，铅酸电池在100多年的历史中一直不断地在改进提高，有的是革命性的飞跃式提高，近年来我国电动自行车用阀控铅酸电池的水平有很大提高也是不断地在改进提高的好例子。今朝使用的阀控铅酸电池因其性能适宜、价格便宜、材料来源丰富、技术和制造工艺较成熟、安全可靠等综合因素，经市场检验，考核已成为商业化轻型电动车主要采用的电池，所占份额在95%以上。

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