動(dòng)力電池即為工具提供動(dòng)力來源的電源,多指為電動(dòng)汽車、電動(dòng)列車、電動(dòng)自行車、高爾夫球車提供動(dòng)力的蓄電池。
蓄電池是電池中的一種,它的作用是能把有限的電能儲(chǔ)存起來,在合適的地方使用。它的工作原理就是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。最早出現(xiàn)的鋰電池來自于偉大的發(fā)明家愛迪生。由于鋰金屬的化學(xué)特性非?;顫?,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對(duì)環(huán)境要求非常高。所以,鋰電池長期沒有得到應(yīng)用。
電池按化學(xué)種類分,可以分為鉛酸電池、一次堿性電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池等等。電池按可以輸出的放電電流大小可以分為動(dòng)力電池和普通電池,動(dòng)力電池與普通電池的差別基本定義為:普通電池可以以最大3C電流放電,而動(dòng)力電池一般是指可以以5C電流放電,而且超高倍率的動(dòng)力電池可以以20C或更大的電流進(jìn)行放電。
所以說,鋰電池有普通型也有動(dòng)力型。動(dòng)力電池中有鉛酸電池,也有鎳氫電池,也有鋰離子電池等。那么熱動(dòng)力鋰電池和消費(fèi)鋰電池從研發(fā)角度講有什么區(qū)別?
動(dòng)力類鋰離子電池需要更多考慮可靠性和一致性,畢竟要長時(shí)間(至少5~10年)、惡劣環(huán)境(冬天低溫、夏天暴曬、雨雪)、大量電池串并聯(lián)配組使用??紤]可靠性和一致性,假設(shè)一輛汽車使用1000只動(dòng)力電池,理想上,汽車廠家希望一個(gè)車型10萬輛車的規(guī)模下不要出問題,也就是理想上要求動(dòng)力電池出問題(安全、存儲(chǔ)、循環(huán)等)的幾率要在一億分之一以下(當(dāng)然對(duì)于最高端消費(fèi)類電池而言,蘋果也對(duì)供應(yīng)商要求到了這個(gè)級(jí)別)。
考慮到可靠性,動(dòng)力類電池一般設(shè)計(jì)冗余更多,使用更厚的隔膜、箔材和外殼,因此能量密度也就大概是消費(fèi)類電池的一半吧。
消費(fèi)類鋰離子電池?zé)o需長時(shí)間可靠性(循環(huán)也無需做得太好,因?yàn)榉凑粌赡昃蜁?huì)換),一般不需要配組單獨(dú)使用,所以對(duì)一致性沒有太大要求,但是由于消費(fèi)類的手機(jī)、pad空間有限并且非常珍貴,因此消費(fèi)類鋰離子電池對(duì)于尺寸要求嚴(yán)格、容量、能量密度等要求很高。
對(duì)于安全而言,動(dòng)力電池有更多的外部保護(hù)電路、散熱布局等,當(dāng)然也面臨更惡劣的條件(更高的外部電壓、更大的電流、更復(fù)雜的外部環(huán)境),消費(fèi)類電池的保護(hù)更少,要在更高能量密度的基礎(chǔ)上靠電池的材料和設(shè)計(jì)抗住各種危及安全的情況。
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