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不难发现,近几年中国购车消费群体的心理开始发生了较大的变化,很多消费者开始更多地倾向于去购买一台混动车。混动车在城市日常代步、通勤什么的,既省油,还有着很好的动力;而长途驾驶又有着较长的续航里程。但很多人在买新能源车付款的那一刻还在担心着一个问题:电池究竟寿命如何?耐不耐用?安不安全?对于混动车来说,电池可是个严肃的问题,本文我想针对广汽丰田雷凌(查成交价|车型详解)双擎来介绍一下,究竟这个了全球销量最高的混动系统的电池是不是真的值得信赖?
那么这个动力电池究竟如何?我们不妨从技术角度给大家解释一下。在这篇文章里,我们会从电池的耐久性和安全性上给大家分别讲解。
我们先聊聊,这个电池的耐久性的问题。首先我们要知道电池在车上是怎么工作的,它是不是有一个好的工作环境和适合的工作强度,这都决定了它是否能专注工作,保持健康。
带着老母亲式的关心,我们决定先带大家了解一下广汽丰田雷凌双擎的混动系统是怎么工作的。
·电池一直都在工作
在起步、低速行驶和全力加速的情况下,电池都会将动力输出给电机,以提供行驶动力;当在减速制动与正常行驶的模式下,电池则会进入充电状态。
·浅充、浅放、多循环
不可否认的是,镍氢电池本身有“硬伤”,它完整循环充放电次数不及锂电池。这你都还敢说它寿命很长?
如果镍氢电池的循环次数为700次,也就是说每次充满电然后将其电量完全用尽,然后再充满再用尽,这种使用情况下电池只有700次的循环寿命。
上图向我们展示了镍氢电池的寿命与放电深度的关系。如图所示,当只使用60%电量就重新充电,镍氢电池的循环次数将上升至10000次。如果只使用50%电量就重新充电,镍氢电池的循环次数将上升至20000次。越深度放电对于电池来说损耗越大。
为了应对镍氢电池的“硬伤”,雷凌双擎的电池控制系统被设置得非常聪明,它采用了“浅充、浅放、多循环”的程序化管理,保证电池的电量不会完全耗尽,也不会完全充满,始终将电量维持在40%-80%的最佳工作区域,这种方式对镍氢电池的损耗十分小,与完整充放电一次便少一次的锂电池相比,雷凌双擎的这种控制下,电池的使用寿命会更长。
前不久在成都某个搭载锂离子动力电池品牌的电动车突然起火,这个消息一下就在微博微信上传开了。因为类似安全事件的频发,让很多消费者在考虑购买的同时还在质疑着动力电池的安全性。
·镍氢电池电池密度相对较小
中科院院士、中国电动汽车百人会执行副理事长欧阳明高解释道:“电池热失控是近期新能源汽车起火事故的主因。”
因为能量密度大的电池容量更大,能集中释放的能量也就越多,如果因为某些因素导致了能量的集中释放,容易引发危险。多以那些对锂电池管理系统(BMS)和质量把控不过关的动力电池组,在使用过程中就很容易出现起火和爆炸的危险。
·镍氢电池电解液不可燃
而这对于镍氢电池来说却不需要有过多的担忧。镍氢电池电解液为不可燃的水溶液,且能量密度相对较低,即使发生短路、刺穿等极端异常情况,电池温升小,也不会燃烧。
锂离子电池和镍氢电池组成材料 | |||
材料类别/电池类别 | 锂离子电池 | 镍氢电池 | 备注 |
正极活性物质 | LiCoO2、Li(NiCoMn)O2、 LiMn2O4、LiFePO4 | Ni(OH) | |
正极基体 | 铝箔 | 镍基材 | |
负极活性物质 | 硬碳、石墨、MCMB等 | 贮氢合金 | |
负极基体 | 铜箔 | 镍基材、钢基材 | |
隔膜 | PP+PE | PP | |
电解液溶剂 | EC、PC、DMC、EMC、 MDE、THF等 | 水 | 锂离子电池部分 溶剂有低毒 |
电解质 | LiPF6、LiCIO4、LiBF4等 | KOH | 锂离子电池部分 电解质有低毒 |
外壳 | 金属、塑料、铝塑膜 | 金属、塑料 |
单从电池的组成材料方面对比较,镍氢电池的电解液采用水系电解液,有良好的阻燃性能,而锂离子电池采用的电解液有机溶剂,属于易燃材料。目前情况下,无论采取什么措施,都无法改变锂离子电池有机液的本质。如果无法改变有机液易燃、易爆的特点,那么就很难从根本上解决其安全性上的问题,所以目前丰田仍然坚持在绝大多数车型选用镍氢电池,并大力发展固态电池。
·安全性经过长时间检验
另外,在较高的温度下,镍氢电池也有着更高的安全性。雷凌双擎还采用了最新的冷却系统,尽可能的降低电池组的工作温度,能大大提高电池的安全性。
雷凌双擎还对动力电池组进行了非常严苛的产品测试,包括寒冷、浸水、挤压、穿刺、跌落、耐火等多项极端实验,而且电池系统在遇到碰撞时会自动切断电源,阻断电池发生着火的机会。
同时由于雷凌双擎是混合动力车型,不需要外充电,所以也不存在过充和过放带来的安全问题,一切都交由混动管理系统和电池管理系统去控制和执行。
就动力电池目前来说,镍氢电池是最成熟的二次电池。
·不限年限,不限里程的电池无忧保险
电池无忧计划具体内容:即日起至2018年12月31日(以购车发票日期为准),广汽丰田在镍氢蓄电池组享8年或20万公里免费维护政策之外,为雷凌双擎(仅限使用性质为非营运车辆)购买电池无忧保险,镍氢蓄电池组可享“不限年限,不限里程”的无忧保障。
目前来说,新能源车已经是大势所趋,而混动车作为过渡时期是产品也是身担重任,不仅需要在节能减排上得到一定的效果,还要建立起消费者对于新能源车的信心。所以目前买系能源车型,电池确实是我们需要考虑的问题,但是对于丰田混动来说,这个问题早就已经不是问题了。(图/文/摄:太平洋汽车网 迟东宁)
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