新エネルギー電気自動車は、多くの人にとって車を購入する最初の選択肢となりつつあります。燃料自動車よりもスマートで経済的ですが、バッテリー寿命、密度、重量、価格、安全性など、バッテリーには依然として大きな問題があります。実は動力電池にはたくさんの種類があります。今日は、現在入手可能なさまざまな種類の新エネルギー電池についてお話します。
現在の動力電池には、三元系リチウム電池、リン酸鉄リチウム電池、コバルト酸リチウム電池、ニッケル水素電池、全固体電池が一般的です。このうち、新エネルギー路面電車には三元系リチウム電池とリン酸鉄リチウム電池が一般的に使用されており、いわゆる「覇権を争う二雄」といえる。
三元系リチウム電池：CATLのニッケル・コバルト・マンガン系が代表的です。業界にはニッケル・コバルト・アルミニウムシリーズもあります。バッテリーの蓄電容量を増やし、バッテリー寿命を延ばすために、バッテリーにニッケルが添加されています。
小型、軽量、高エネルギー密度（約 240Wh/kg）、熱安定性が低く、自然発火の問題が起こりやすいという特徴があります。低温には耐性がありますが、高温には耐性がありません。低温使用の下限はマイナス30℃で、冬場はパワーが約15％減衰します。熱暴走温度は200℃～300℃程度となり、自然発火の危険性が高くなります。
リン酸鉄リチウム電池：正極材料としてリン酸鉄リチウム、負極材料としてカーボンを使用したリチウムイオン電池を指します。三元系リチウム電池に比べて熱安定性が良く、製造コストが安くなります。さらに、リン酸鉄リチウム電池のサイクル寿命は通常 3,500 回と長くなりますが、三元系リチウム電池は通常、充放電を 2,000 回行うと劣化し始めます。
リチウムコバルト酸化物電池: リチウムコバルト酸化物電池もリチウムイオン電池の一種です。コバルト酸リチウム電池は、安定した構造、高い容量比、優れた総合性能を備えています。しかし、コバルト酸リチウム電池は安全性が低く、コストが高くなります。コバルト酸リチウム電池は主に中小型電池に使用されます。これらは電子製品によく使われるバッテリーですが、自動車には通常使用されません。
ニッケル水素電池: ニッケル水素電池は、1990 年代に開発された新しいタイプのグリーン電池です。高エネルギー、長寿命、無公害という特徴があります。ニッケル水素電池の電解液は不燃性の水酸化カリウム水溶液であるため、電池ショートなどのトラブルが発生しても、通常は自然発火することはありません。安全性は保証されており、製造プロセスは成熟しています。
しかし、ニッケル水素電池の充電効率は平均的で、高電圧の急速充電ができず、性能もリチウム電池に比べてかなり劣ります。したがって、リチウム電池が普及した後は、ニッケル水素電池も徐々に置き換えられる可能性があります。
投稿日時: 2024 年 1 月 16 日