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隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車產(chǎn)業(yè)也孕育著一場(chǎng)革命，即新能源新動(dòng)力在汽車上應(yīng)用。盡管目前應(yīng)用在汽車上的可是一些傳統(tǒng)能源，但是新能源也在逐漸滲透到國內(nèi)個(gè)各家汽車企業(yè)，如氫燃料、天然氣、燃料電池等等。
應(yīng)用在汽車上的電池主是鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰電池等。但是由于這些電池中都帶有一定的發(fā)展局限性，如功率低（鉛酸電池）、易污染（鎳鎘電池、鎳氫電池）、成本高（鋰電池），因而都不能得到很好的發(fā)展。
近幾年，一些公司鑒于上述電池的局限性，推出一種新產(chǎn)品---鐵電池。目前國內(nèi)外研發(fā)的鐵電池有兩種，高鐵電池和鋰鐵電池。高鐵電池是一種以合成穩(wěn)定的高鐵酸鹽（K2FeO4、BaFeO4等）作為高鐵電池的正極材料制作的，具有能量密度大、體積小、重量輕、壽命長、無污染等特點(diǎn)的新型化學(xué)電池；另一種是鋰鐵電池，主要是磷酸鐵電池，開路電壓在1.78V-1.83V，工作電壓在1.2V-1.5V，比其他一次電池高0.2-0.4V，而且放電平穩(wěn)、無污染、安全、性能優(yōu)良。
基于鐵電池的眾多優(yōu)點(diǎn)，在很多行業(yè)得到了實(shí)際應(yīng)用，如車輛、船舶、醫(yī)療器械等，今天我們說一下其在汽車行業(yè)的應(yīng)用。
鐵電池在汽車上的應(yīng)用
一、鋰鐵電池的應(yīng)用
鋰鐵電池前面也介紹過，主要是磷酸鐵電池，也是鋰離子電池的一種，全名是磷酸鐵鋰鋰離子電池，這名字太長，簡稱為磷酸鐵鋰電池。由于它的性能特別適于作動(dòng)力方面的應(yīng)用，則在名稱中加入“動(dòng)力”兩字，即磷酸鐵鋰動(dòng)力電池。也有人把它稱為“鋰鐵（LiFe）動(dòng)力電池”。
LiFePO4電池技術(shù)特點(diǎn)：
1、 高效率輸出：標(biāo)準(zhǔn)放電為2～5C、連續(xù)高電流放電可達(dá)10C，瞬間脈沖放電（10S）可達(dá)20C；
2、 高溫時(shí)性能良好：外部溫度65℃時(shí)內(nèi)部溫度則高達(dá)95℃，電池放電結(jié)束時(shí)溫度可達(dá)160℃，電 池的結(jié)構(gòu)安全、完好；
3、 即使電池內(nèi)部或外部受到傷害，電池不燃燒、不爆炸、安全性最好；
4、 極好的循環(huán)壽命，經(jīng)500次循環(huán)，其放電容量仍大于95%；
5、 過放電到零伏也無損壞；
6、 可快速充電；
7、 低成本；
8、 對(duì)環(huán)境無污染。
由于磷酸鐵鋰電池具有上述優(yōu)點(diǎn)，并且可以生產(chǎn)出不同容量的電池，很快得到了廣泛應(yīng)用，如：
1、大型電動(dòng)車輛：公交車、電動(dòng)汽車、景點(diǎn)游覽車及混合動(dòng)力車等；
2、輕型電動(dòng)車：電動(dòng)自行車、高爾夫球車、小型平板電瓶車、鏟車、清潔車、電動(dòng)輪椅等；
二、高鐵電池的應(yīng)用
在深圳第九屆中國國際高新技術(shù)成果交易會(huì)上, 比亞迪股份公司展示了自行研制的F6 雙模電動(dòng)汽車, 成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。這款雙模電動(dòng)汽車使用的動(dòng)力電池是名為“ET- POWER”的鐵動(dòng)力電池, 它是比亞迪在電池領(lǐng)域的最新成果。
比亞迪股份公司的“鐵電池”在“低成本”、“高容量”及“高安全”等三個(gè)指標(biāo)上都取得了實(shí)質(zhì)性突破。該電池采用的是資源豐富、價(jià)格低廉鐵元素材料, 成本低; 而材料本身的高比容量及后續(xù)的性能設(shè)計(jì)保證了此電池與其它常用鋰離子電池的能量密度相近; 高熱穩(wěn)定性材料的選擇和縝密的工藝設(shè)計(jì)也使該電池通過了系列安全測(cè)試, 安全性能穩(wěn)定。此外, 它還具有長循環(huán)壽命、寬使用溫度范圍和優(yōu)異的大電流放電性能等一系列優(yōu)良特性。
比亞迪DM雙模分析
之所以叫DM(Dual Mode的縮寫),就是因?yàn)檫@種系統(tǒng)包含了純電動(dòng)(EV)和混合動(dòng)力(HEV)兩種模式。它與豐田混合動(dòng)力系統(tǒng)的最大區(qū)別在于能夠在電力驅(qū)動(dòng)下行駛較長的距離，所以大容量的鐵電池是比亞迪DM系統(tǒng)的最核心的技術(shù)。
在動(dòng)力輸出方面，F(xiàn)3DM是將一臺(tái)1.0升的3缸發(fā)動(dòng)機(jī)與大小兩個(gè)電動(dòng)機(jī)以及兩個(gè)電控離合器串聯(lián)在一起，然后通過一個(gè)減速機(jī)構(gòu)向前輪傳遞動(dòng)力。主電動(dòng)機(jī)負(fù)責(zé)電動(dòng)模式（EV）下的動(dòng)力輸出以及減速時(shí)的反向充電，小電池則作為發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)以及驅(qū)動(dòng)時(shí)的輔助動(dòng)力。通過兩個(gè)離合器的結(jié)合與切斷，便可以實(shí)現(xiàn)HEV與EV兩種模式的自由切換。如下圖所示：
總之，鐵電池技術(shù)具有高電壓、高能量、無污染等優(yōu)點(diǎn), 而且目前已開始從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)品商業(yè)化, 市場(chǎng)前景不可估量, 大力發(fā)展鐵電池技術(shù)對(duì)我國電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)有著重要而深遠(yuǎn)的意義。
編輯：侯增偉
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