电动车电池分类全解析：性能、应用与展望

电动车电池分类全解析：性能、应用与展望

一、电动车电池的重要性及分类概况

电动车电池作为影响电动车性能的关键部件，对整个电动车行业的发展起着至关重要的制约作用。随着电动车需求的不断增长，各类电动车专用电池也迅速发展，呈现出多样化的态势。以下是几种主要的电动车电池类型：

二、镍 - 金属氢化物蓄电池

（一）优点

镍 - 金属氢化物蓄电池具有多方面的优势。其比能量较高，能够在单位质量或体积下储存较多的能量，这意味着电动车在搭载该电池时可以获得相对较长的续航里程。同时，它具备较高的比功率，在电动车启动、加速等需要较大功率输出的工况下能够表现良好。此外，其寿命较长，可减少电池更换频率，材料来源丰富，并且污染相对较轻，符合环保理念，被认为是较为理想的轻型电动车用蓄电池。

（二）应用现状与局限

然而，在商业化的轻型电动车领域，镍 - 金属氢化物蓄电池的应用比例较小，主要集中在部分出口产品。这主要归因于几个因素。其一，价格昂贵，使得电动车的成本大幅增加，削弱了其在市场上的竞争力。其二，电池电压低，导致在组成电池组时需要较多的电池个数，不仅增加了电池组的体积和重量，而且电池之间的均匀一致性较差，这严重限制了蓄电池组实际可使用的寿命，难以满足电动车长时间稳定运行的需求。再者，锂离子蓄电池性能更为优越，且随着其发展价格逐渐降低，对镍 - 金属氢化物蓄电池在电动自行车市场的地位构成了强有力的挑战。综合来看，镍 - 金属氢化物蓄电池在电动车上的应用地位具有过渡性，未来的市场份额较为有限。

三、锂离子蓄电池和聚合物锂离子蓄电池

（一）优势

锂离子蓄电池和聚合物锂离子蓄电池在性能上表现卓越。它们的比能量比镍 - 金属氢化物蓄电池更高，进一步提升了电动车的续航能力；比功率同样较高，可满足电动车多种工况下的动力需求；寿命长，能降低使用成本；污染轻，有利于环境保护。这些优点使其被视作极具潜力的电动自行车用电池。

（二）应用制约因素与前景

近期，不少公司积极投入研发，已研制出 10 - 20ah 圆柱形和方形电动自行车用锂离子蓄电池和聚合物锂离子蓄电池，并开展了相关试验。不过，其目前的价格约每 vah 要 4 元人民币，相对较高，这在很大程度上限制了它们的大规模应用。安全性及成熟程度也是重要的影响因素。值得欣慰的是，今年国内已有 3 - 4 家公司的电动自行车用锂离子蓄电池通过了安全认证，且聚合物锂离子蓄电池在安全性方面比液态电解质锂离子蓄电池更具优势。随着技术的不断成熟与完善，在确保安全可靠的前提下，锂离子蓄电池和聚合物锂离子蓄电池有望成为高端电动自行车的首选电池，虽然现阶段受价格限制，其市场份额不会很大，但未来有望在继铅酸蓄电池之后占据较大比例。

四、锌空电池

（一）特性与优势

锌空电池属于金属 — 空气电池的一种，处于半燃料电池范畴。它具有显著的比能量高的特点，能够为电动车提供较为可观的能量储备。同时，其原材料丰富，价格相对不高，并且污染较轻，这些优势使其成为电动车用电池的有力竞争候选者。

（二）研发历程与应用尝试

我国在电动车用锌空电池的研制方面有着较长的历史。早在上世纪 70 年代就曾掀起研发高潮，虽中间有所中断，但在 90 年代中期以色列 efl 公司开发出相关产品后，我国一些有基础的单位重新参与到电动车用锌空电池的开发工作中。例如，已研制出 60ah 的机械可充式锌空电池，并成功应用于电动摩托车，使其行驶了 200 多公里，同时还开展了锌回收的试验研究工作，科技部也曾对研制动态电再生的电动车用锌空电池给予支持。尽管如此，锌空电池在商业化轻型电动车上的应用仍有待进一步拓展与完善。

五、其他电池（如 ni - zn 蓄电池、锌镍蓄电池和燃料电池）

这类电池虽然各自具备一定的特点，但在商业化的轻型电动车上几乎未得到应用。主要原因包括价格昂贵，使得电动车的制造成本过高，难以被市场广泛接受；综合性能不够理想，无法全面满足电动车在续航、动力、寿命等多方面的需求；或者技术尚不成熟，存在稳定性、可靠性等方面的问题；还有部分电池受资源、服务配套系统等制约因素的影响，如燃料电池需要完善的加氢等配套设施，而目前这些配套设施的建设还相对滞后，限制了燃料电池在电动车领域的推广应用。

六、阀控铅酸蓄电池

（一）对传统观点的纠正

铅酸蓄电池已有 100 多年的历史，一些人错误地认为它是落后的产品，在电动自行车应用中的前途黯淡。实际上，铅酸蓄电池在漫长的发展历程中一直在不断改进与提升，近年来我国电动自行车用阀控铅酸蓄电池的水平更是有了质的飞跃，这充分证明了其与时俱进的发展能力。

（二）优势与应用现状

阀控铅酸蓄电池凭借性能合适、价格低廉、材料来源丰富、技术和制造工艺成熟以及安全可靠等综合因素，经过市场的严格检验与考核，已成为商业化轻型电动车主要采用的电池类型，其市场份额高达 95% 以上。它在满足广大消费者日常出行需求的电动自行车领域发挥着不可替代的重要作用，为电动车的普及与推广奠定了坚实的基础。