【2025年02月26日訊】(記者玉山編譯報導)看起來,電動車電池與基本的AA或AAA電池相似,但有很大不同。
為電動車提供動力的大型電池組看起來可能與你在各種家用設備中使用的AA或AAA電池有很大不同,但從本質上講,這些看似不同的儲能設備遵循相同的一般原理。無可否認,混合動力汽車或電動車中的電池比電視遙控器中使用的口紅狀電池更複雜。
HEV、PHEV或BEV(分別是混合動力電動車、插電式混合動力電動車和電池電動車)中的電池可以由多種材料製成,每種材料都有不同的性能特徵。這些大電池組內儲存的單一電池也具有多種不同的形狀和尺寸。
電動車電池如何運作?
電動車電池組內的每個電池都有一個陽極(負極)和一個陰極(正極),兩者之間由類似塑膠的材料隔開。當正極和負極連接時(想像打開手電筒),離子會透過電池內的液體電解質在兩個電極之間移動。同時,這些電極釋放出的電子通過電池組外部的電線。
如果電池正在提供電力(例如,前面提到的手電筒中的燈泡)- 這種動作稱為放電 那麼離子就會通過隔板從陽極流到陰極,而電子則會通過電線從負極(陽極)流到正極(陰極)端子,為外部負載提供電力。隨著時間的推移,當電池驅動其所供電裝置時,其能量就會耗盡。
然而,當電池充電時,電子會從外部能量源流向另一個方向(從正極流向負極),並且該過程會逆轉:電子從陰極流回陽極,再次增加電池的能量。
電動汽車電池結構
想到前面提到的AA或AAA電池時,可以想像單一電池單元。但電動車中的電池並不是單一電池的大型版本。相反,它們由數百個甚至數千個單獨的單元組成,通常組合成模組。一個電池組內最多可容納數十個模組,即完整的電動車電池。
電動車電池可能是具有各種標準尺寸的小型圓柱形電池,例如AA或AAA電池。這是特斯拉、Rivian、Lucid和其他一些汽車製造商採用的方法,將數千個小型電池連接在一起。這些公司聲稱,其優勢在於小型電池的大量生產成本要低得多。儘管如此,特斯拉仍計劃減少圓柱形電池的數量,以減少其汽車電池組內的連接數量。
但電動車電池還有另外兩種形式:棱柱形(矩形)或袋式(也是矩形,但採用柔軟的鋁製外殼,允許電池壁在極熱條件下發生一定膨脹)。標準化的方形電池或軟包電池尺寸很少,大多數汽車製造商(例如通用汽車和福特)都與電池製造商合作制定自己的規格,例如中國的CATL、日本的松下或韓國的LG化學。
電動汽車電池的類型
電動汽車電池的化學性質(或其陰極所用的材料)因電池類型而異。如今,電池化學基本上有兩種類型,都屬於鋰離子的範疇,這意味著它們的陰極使用鋰和其他金屬。(下週續)◇
責任編輯:鍾義雲