電池是電動(dòng)汽車運(yùn)行的動(dòng)力來源

汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，推動(dòng)了世界機(jī)械、能源等工業(yè)的進(jìn)步以及經(jīng)濟(jì)、交通等方面的發(fā)展，同時(shí)也極大的方便了人們的生活。但是，傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車所固有的消耗能源、污染環(huán)境的缺陷也一直影響和困撓著人們的生活及社會的發(fā)展，隨著社會的進(jìn)步和科技的發(fā)展，隨著保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源的呼聲日益高漲，新一代電動(dòng)汽車作為無污染、能源可多樣化配置的新型交通工具，近些年來引起了人們的普遍關(guān)注并得到了極大的發(fā)展。

幾十年來，汽車行業(yè)一直在慢慢整合，而技術(shù)和品牌差異化卻在減少。動(dòng)力總成是將能量轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)，可以說是汽車制造商最寶貴的知識產(chǎn)權(quán)，經(jīng)歷了一個(gè)多世紀(jì)的完善改進(jìn)。在這種情況下，造車新勢力的出現(xiàn)就顯得令人矚目，因?yàn)橐馕吨鴦?dòng)力總成技術(shù)正在經(jīng)受挑戰(zhàn)。電動(dòng)汽車的電池包由數(shù)百個(gè)串聯(lián)工作的電芯組成，產(chǎn)生400 V到800 V的電壓。過度充電和過度放電會損壞電池或使其過早老化，從而降低容量或壽命，最終導(dǎo)致電池故障。電池管理系統(tǒng)的主要功能是確定和控制構(gòu)成電池報(bào)的每個(gè)電芯的荷電狀態(tài)和健康狀態(tài)。

我們都知道電池是電動(dòng)汽車運(yùn)行的動(dòng)力來源。但它們的使用建立在需要定期充電的基礎(chǔ)上。然而電動(dòng)汽車充電比為燃油車加油所花費(fèi)的時(shí)間要多得多。這就造成了當(dāng)今大多數(shù)電動(dòng)汽車制造商采用的鋰電池的局限性。電動(dòng)汽車的另一個(gè)問題是它的續(xù)航里程。即使是雙電機(jī)的特斯拉Model S ，最長續(xù)航里程也只有660公里。這些問題正是許多電動(dòng)汽車電池制造商不斷更新、改進(jìn)技術(shù),爭取制造效率更高的電池的原因。

未來30年內(nèi)，世界將從內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)向電動(dòng)乘用車。汽油是一種來自有限資源的產(chǎn)品，其使用效率極低，因而勢必會推動(dòng)這種轉(zhuǎn)變。地緣政治和環(huán)境問題只會加速這一趨勢。電動(dòng)汽車是未來的趨勢，而電池管理系統(tǒng)技術(shù)是一個(gè)關(guān)鍵的推動(dòng)因素。動(dòng)力電池性能直接決定新能源汽車性能，動(dòng)力電池性能的提升依賴于技術(shù)進(jìn)步，持續(xù)的技術(shù)進(jìn)步驅(qū)使動(dòng)力電池能量密度不斷提升、產(chǎn)品性能不斷優(yōu)化、生產(chǎn)成本不斷降低、綜合性價(jià)比不斷提高。各國政府主管部門通過制定行業(yè)發(fā)展技術(shù)路線圖、新能源汽車補(bǔ)貼政策等，促使動(dòng)力電池行業(yè)加快技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級。

鋰離子蓄電池是90年代發(fā)展起來的高容量可充電電池，能夠比氫鎳電池存儲更多的能量，比能量大，循環(huán)壽命長，自放電率小，無記憶效應(yīng)和環(huán)境污染，是當(dāng)今各國能量研究的熱點(diǎn)，主要集中在大容量、長壽命和安全性三個(gè)方面的研究。鋰離子蓄電池中，鋰離子在正負(fù)極材料晶格中可以自由擴(kuò)散，當(dāng)電池充電時(shí)，鋰離子從正極中脫出，嵌入到負(fù)極中，反之為放電狀態(tài)，即在電池充放電循環(huán)過程中，借助于電解液，鋰離子在電池的兩極間往復(fù)運(yùn)動(dòng)以傳遞電能。鋰離子蓄電池的電極為鋰金屬氧化物和儲鋰碳材料，根據(jù)電解質(zhì)的不同，鋰離子蓄電池一般可分為鋰離子電池和鋰聚合物電池兩種。

磷酸鐵鋰電池屬于鋰離子二次電池，主要用作動(dòng)力電池，而且它的放電效率較高，倍率放電情況下充放電效率可達(dá)到90%以上，而鉛酸電池大約為80%。在電池中，磷酸鐵鋰電池的安全性也高于其他的電池，理論壽命可以達(dá)到7~8年，實(shí)際使用壽命大約為3~5年，性能價(jià)格比理論上為鉛酸電池的4倍以上。

鈷酸鋰電池具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、容量比高、綜合性能突出、但是其安全性差而且成本非常高，主要用于中小型號電芯，標(biāo)稱電壓3.7V。TESLA把這樣的電池組合到一起，安全性就成了一個(gè)很需要關(guān)注的問題，TESLA的工程師在電池包內(nèi)的保險(xiǎn)裝置分布到每一節(jié)18650鈷酸鋰電池，每一節(jié)18650鈷酸鋰電池兩端均設(shè)有保險(xiǎn)絲，當(dāng)電池出現(xiàn)過熱或電流過大時(shí)，保險(xiǎn)絲會切斷，以此避免因某個(gè)電池出現(xiàn)異常情況(過熱或電流過大)時(shí)影響到整個(gè)電池包。