浅析电动车电池的现状疑难及解决办法

　　电动车电池

 

　　电动车电池是电动车上的动力来源，现在的电动车上绝大多数装的是铅酸蓄电池，铅酸蓄电池成本低，性价比高。因为这种电池能充电，可以反复使用，所以称它为“铅酸蓄电池”。

 

　　1860年，法国的普朗泰发明出用铅做电极的电池，这是铅酸蓄电池的前身。

 

　　结构

 

　　锂电池导电涂层

 

　　导电涂层也称为预涂层，在锂电池行业内通常指涂覆于正极集流体——铝箔表面的一层导电涂层，涂覆导电涂层的铝箔称为预涂层铝箔或简称涂层铝箔，其最早在电池中的实验可以追溯到70年代，而近几年随着新能源行业，特别是磷酸铁锂电池的发展而风生水起，成为业内炙手可热的新技术或新材料。

 

　　锂电池导电涂层性能

 

　　导电涂层在锂电池中能够有效提高极片附着力，减少粘结剂的使用量，同时对于电池的电性能也有显著提升。国外的大公司产品就不介绍了，介绍一下国内唯一一家在市场上推广，并拥有自主知识产权的产品——WX112，由中兴新旗下的上海中兴派能能源科技有限公司研发和生产，从拿到的样品看，满涂、留边、留间隙等技术要求都可以实现。性能如下：

 

　　1. 接触电阻下降40%

 

　　2. 胶黏剂用量降低50%

 

　　3. 同倍率下，电池电压平台提升20%

 

　　4. 材料与集流体附着力提高30%，经过长期循环不会有脱层现象

 

　　涂碳铝箔使用说明

 

　　一、材质说明

 

　　涂碳铝箔是由导电碳为主的复合型浆料与高纯度的电子铝箔，以转移式涂覆工艺制成。

 

　　二、应用范围

 

　　Ø细颗粒活性物质的功率型锂电池

 

　　Ø正极为磷酸亚铁锂

 

　　Ø正极为细颗粒的三元/锰酸锂

 

　　Ø用于超级电容器、锂一次电池（锂亚、锂锰、锂铁、扣式等）替代蚀刻铝箔

 

　　三、对电池/电容的性能作用

 

　　Ø抑制电池极化，减少热效应，提高倍率性能；

 

　　Ø降低电池内阻，并明显降低了循环过程的动态内阻增幅；

 

　　Ø提高一致性，增加电池的循环寿命；

 

　　Ø提高活性物质与集流体的粘附力，降低极片制造成本；

 

　　Ø保护集流体不被电解液腐蚀；

 

　　Ø提高磷酸铁锂电池的高、低温性能，改善磷酸铁锂、钛酸锂材料的加工性能。

 

　　四、建议参数

 

　　对应涂覆的活性物质D50最好不大于4~5μm，压实密度不大于2.25g/cm，比表面积在13~18㎡/g范围内。

 

　　五、使用中的注意事项

 

　　1.存储要求：在温度为25±5℃、湿度为不超过50%的环境中，运输时须避免空气和水蒸气对铝箔的侵蚀；

 

　　2.本产品分为A、B两款，各自的关键特性为：A款外观为黑色，常规涂层厚度为双面4~8μm，导电性能较更为突出；B款外观为淡灰色，常规涂层厚度为双面2~3μm，涂层区可做较少层的焊接，并可以涂布机识别跳间隙；

 

　　3.B款（灰色）涂碳铝箔可以在涂层区直接做超声焊，只适合卷绕式电池焊接极耳（极片最多2-3层），但超声的功率、时间需做一些微调；

 

　　4.碳层的散热性要比铝箔差些，故做涂布时需对带速与烘烤温度适当微调；

 

　　5.本产品对锂电池与电容的综合性能有较可观的提升，但不可作为改变电池某方面性能的主要因素，如电池能量密度、高低温性能、高电压等等。

 

　　组装设备

 

　　蓄电池铸

 

　　铸焊机，又称全自动蓄电池铸焊机。是一种小型阀控密封式铅酸蓄电池铸焊设备，整套设备包括夹具、模具、熔炉、冷却装置、及脱模入池壳装置。所述夹具于底板上设有固定板和可滑动压板两部分组成，固定板上设有定位销；铸焊模具表面设有汇流排和极柱形状的漕沟，并设有定位孔；脱模入池壳装置包括气动脱模装置和气动入池壳装置。本实用新型铸焊设备解决了蓄电池生产中手工焊接的生产效率低、焊接质量差的弊端，并大幅减少人与铅之间的接触。此设备操作简捷实用，适合各种规模的中小型阀控密封式铅酸蓄电池厂组装生产使用。

 

　　技术参数

 

　　GD-1109-80

 

　　GD-1109-80

 

　　1、机器型号：GD-1109-80、-120

 

　　2、适用电压：AC±5%/50HZ

 

　　3、最大功率：16KW

 

　　4、适用动力：空气压缩机

 

　　5、气源压力：0.8Mpa6、适用范围：各种小密铅酸蓄电池

 

　　7、外形尺寸：1200×1400×2200mm

　　随着电动自行车也叫电动车的不断普及，很多通勤要求较高的人群抛弃了传统的人力自行车，投向了电池驱动的自行车，当电池耗尽后也可以人力驱动。这就是人电混合动力自行车。人电混合动力自行车在大中城市甚至农村都获得了大量的应用与好评。［包括我个人的家乡和现在的北京］

　　不过人电混合动力自行车的发展也不是一帆风顺的，其壮大的路途上收获了很多坎坷和困难。政策方面［北京市曾经考虑要给电车子上牌照，电车子驾驶员上驾照，笑］、电池充电问题［很多家庭不具备给电车子充电的环境和条件］、续航里程方面［本人曾经骑一辆没有电的电车子行驶了20公里，累死］的问题都曾经限制了电车子的发展，但是因其草根化和低廉的使用成本，电车子在市场中占据了很大席的地。

　　电车子成功以后，催生了电动摩托、电动三轮，并风靡一时。可是，电动汽车呢？

　　山东一个农用车生产厂生产了电动汽车，绕过了国家的一些规定，原来开着汽油机柴油机农用三轮的马路杀手转移到了电动汽车阵线，国家及时叫停了。虽然电动汽车在山东局部地区因其了波澜，但是其面前的路还很难走：

　　一、续航能力

　　美国一款电动车［具体品牌忘了，汽车之友介绍的］轿车实现了300km的续航能力，而且正在朝着更强续航能力的方向发展。不过比起目前普通的家用轿车来说，这一续航能力显然不能令车友满意。为解决续航能力，汽车设计厂商需要在电池研发上面投入更多的资金和人力。此外，假设电池的问题已经解决，续航能力不是短板，那么电池用光的情况下，如何充电是一个问题。从北京开车去上海，走了一半汽油车也要加油啊，电车就需要充电了，十分钟最多十五分钟汽油车可以走了，电车呢？充电多长时间才能保证电动车可以继续开下去并一直开到上海呢？总不能像电动自行车一样充一晚上吧？

　　模块化电池或许可以解决这个充电的问题，不过全世界的电动车需要配备统一的模块化电池么？答案是肯定的，电池规格最多不能超过汽油柴油所有标准的组合，不然充电站或者叫续航节点就难以低成本的运营下去。

　　［模块化电池可以思考一下］

　　二、扭矩

　　我不是专业人士，但是杂志上也说了电动车的扭矩比汽油车的扭矩小，这也意味着其动力等等方面输出的峰值会小。这一块我没有什么认识，我个人认为可以通过电机本身和变速箱来调整输出功率，相信这一方面不是最大的问题。

　　三、政策问题

　　国家政策对此是采取扶持还是压制能完全扭转整个局面，政策的倾向性对国内工业的影响还是相当巨大的。煤炭、钢铁、汽车、民航等等方方面面都是在按照政策发展，不懂政策就不要谈工商业，不懂政策就不要搞学术，不懂政策就难以生存。

　　国家号召低碳经济，但是对大排量汽车却没有举动，国家号召低碳经济，但是对风力发电核电还是兴致缺缺。不能造成新的经济增长点，就不是好产品，反而影响到刚刚开始起步的民族汽车产业，就更加不是好产品了。

　　民族汽车产业要搞电动汽车，其科技能力在哪里？没有科技研发能力，岂不成了无源之水？华为，华为那是掠夺，那是压榨未来的财富，没有人文关怀的企业就像明星注射的菌，好看么？好看。未来就很丑陋了。明星不在乎明天，因为明天注定是惨淡的，可是企业需要在乎啊。

　　不过可喜可贺的是汽车行业已经对这一产品产生了重视，相信那些高智商的精英一定可以设计出一套超越现实的方案，最终像微软一样，建立一个电动汽车［家用、工业用、通勤用、比赛用、游艇、摩托］的金钱帝国，建立一个再也没有尾气再也没有废油，再也没有化油器空气滤芯的绿色交通世界。［前提是产生电能的来源是风能、核能、太阳能和垃圾沼气