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锂离子电池和镍氢电池哪个安全?混动汽车锂离子电池和镍氢电池哪个好区别介绍

05-15

丰田混动使用的是传统的价格相对便宜的镍氢电池,本田的雅阁混动使用的则是成本较高的锂电池,于是很多朋友认为丰田简配、本田厚道,实际上并不能这样简单的去判断,丰田和本田在混动车型上之所以选择不同类型的电池,主要是根据镍氢电池和锂电池的特点以及自身混动车型的原理选择的。下面跟大家分享一下:

锂离子电池和镍氢电池从结构上是有区别的

从结构上来说,镍氢电池的正极为Ni(OH),负极为金属氢化物,电解液为6mol/L氢氧化钾溶液。

而锂离子电池锂离子电池是将锂离子嵌入石油焦炭和石墨里形成负极,正极材料常用LixCoO2、LixNiO2或者LixMnO4 ,电解液成分比较复杂,LiPF6+二乙烯碳酸酯+二甲基碳酸酯按照比例混合而成。

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镍氢电池的优缺点

优点:

  1. 从前面的描述结构,我们可以了解到液氢电池结构相对简单,材料丰富,因此价格比较便宜,此外,镍氢电池的循环充放电次数比较长,通常可以达到1000-2000次。

  2. 镍氢电池对于充电方面没有过于严格的要求,可以过充,皮实耐用,质量比较稳定。

  3. 镍氢电池放电电流相对更大,因此被广泛的应用于各个领域。

  4. 镍氢电池的安全性非常高,镍氢电池的燃点高达400℃,比热容、电解液蒸发热相对较高,即使发生短路、刺穿等极端异常情况,即使电池有所提升,也太肯能引起剧烈的燃烧。

缺点:

  1. 镍氢电池存在自放电的现象,也就是说,镍氢电池充满电以后一段时间不使用电量就会降低。

  2. 镍氢电池存在着比较微弱的记忆效应,如果不进行完全放电直接充电时,就会导致充不满的情况,进而缩短电池的使用寿命。因此,这种现象也叫电池的记忆效应。

  3. 此外,相对于锂离子电池来说,镍氢电池的能量密度比很低,同等电量的情况下体积相对较大。

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锂离子电池的优缺点

相对来说,锂离子电池是为了解决镍铬和镍氢电池的缺点而研发的。

优点:

  1. 重量更轻,能量密度比更高。

  2. 自放电现象较低,也就是说,锂离子电池虽然存在着自放电线下,但是和镍氢电池相比,要减轻很多。

  3. 锂离子电池还有一个重要的优点,就是没有记忆效应,也就是说,无论电池里剩了多少电,直接插上充电器充电即可,都可以充满。

缺点:

  1. 锂离子电池成本更高,放电的电流相对较小,完全充放电的循环次数相对较少,经过多次充放电以后,锂离子电池的充放电电量会有一定程度降低,按照最新的三元锂电池的标准,完整的充放电1000次,是锂电池的电量在80%左右。

  2. 价格较高,由于锂离子电池的结构更复杂,阳极材料成本更高,因此锂离子电池对总体成本更高。

  3. 锂离子电池在碰撞时有可能导致起火燃烧,碰撞以后,可能导致电芯大电流放电,烧坏隔膜,从而导致更大面积的短路现象,从而导致高温气化电解液,超过电芯外壳承受压力时,就会导致激烈燃烧爆炸。

雅阁的I-MMD混动原理决定其只能使用锂离子电池

雅阁的i-mmd混动车型在绝大部分工况下,发动机并不直接推动汽车前进,发动机在混动模式下,只带动发电机发电,大部分电量推动电动机驱动汽车,富余的电量为锂电池充电,只有在高速巡航以及锂电池电量不足时才使用发动机直接驱动汽车。这种混动原理要求其电池的充放电效率要更高,放电量要更大,因此只能使用能量密度比高,充放电效率高的锂离子电池。

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丰田的ECVT混动原理决定其可以使用镍电池,也可以使用锂离子电池

而丰田的混动车型实际上是基于丰田的混动专利变速箱:E-CVT为核心来实施的,实际上就是通过ECVT分别把发动机、发电机、电动机和行星齿轮组的太阳轮、齿圈、行星轮固定,利用行星齿轮组的齿比差,使发动机、电动机、发动机三者之间实现无级耦合。也就是说在这套系统中,在低速起步急加速时使用电池放电带动电机驱动汽车以避开油耗最高的区间,在匀速巡航时,使用发动机直接驱动汽车此时油耗最低。也就是说,在丰田的混动系统中,电池的充放电只在特殊的工况下使用,不像本田的系统电池,需要时刻的进行充放电,而镍氢电池已经足够达到设计要求,从多年的使用结果来看,丰田的这套镍氢电池安全性高,性能良好,使用寿命长,完全能够匹配丰田的混动系统,当然并不是说丰田这套系统并不能使用锂电池,实际上,在雷克萨斯ls的混动系统中,丰田就将镍氢电池替换成了锂电池,只不过日系的抠门是出名的,能省就省,肯定不会为你配备最好的,当然好,在镍氢电池也是够用的。

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混动汽车选丰田还是 选本田?

从驾驶体验上看,我个人更倾向于采购本田的混动系统,本田的这套I-mmd可以实现三种驱动模式,在理想的工况下,油耗要比丰田的略低一些,最主要的是目前丰田混动车型,由于发动机处于间歇工作状态,在低温短途行驶时出现了机油增多的现象,这种情况目前丰田并没有提出有建设性的改进意见,所以说如果喜欢混动车,目前采购的建议是本田。

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