中心議題：

• 混合動力汽車對動力電池的要求及其主要指標
• 鎳氫動力電池的特點
• 國外主要的鎳氫動力電池生產企業及國內現狀

解決方案：

• 動力電池的質量比功率
• 動力電池的質量比能量
• 動力電池的循環次數

suizherenleihuanbaoyishidebuduanzengqiang，shiyouziyuanzhunianjianshao，youjiazhubupansheng，jiangdiqichewuranhejieyuenengyuanyichengweishijiegeguozhengfumianlindeyanjunwenti。xudianchijishuheqingqidezhiqu、運輸、儲存、chengbendengyanzhongzhiyuelediandongqicheheranliaodianchiqichedefazhan，yinerhunhedongliqicheyingyunersheng。zaihunhedongliqichezhong，youyucaiyonglegaogonglvdenengyuanchucunzhuangzhi（蓄電池
、超級電容等）nengxiangqichetigongshunshidenengliangerkejianxiaofadongjichicun，tigaoxiaolv，jiangdipaifangheranyouxiaohao

，qiekezaijinxingzhidonghejiansushihuishounengliang。qiansuandianchizhiliangzhong，bunengkuaichongshenfang

，xunhuanshoumingduan
；鋰離子電池具有大電流性能差
，價格高和安全性問題
，目前還不適於混合動力汽車的發展。鎳氫電池具有高比功率、電流充放電大
、無汙染、安全性能好等特點
，廣泛應用在混合動力汽車上。
　　
一
、混合動力汽車對動力電池的要求及其主要指標
　　
1.對動力電池的要求
　　
動力電池一般指具有較高的容量和輸出功率能力，可用作電動車
、輛驅動電源的兩次電池。一般情況下，混合動力汽車車用動力電池進行的是頻繁、淺度的充放電循環。在充放電過程中
，電壓
、電流可能有較大的變化。針對這種使用特點
，混合動力係統對電池有以下、特別要求：
　　
（1）大功率充放電能力：質量比功率和體積比功率是衡量蓄電池快速充放電能力的指標，相對、於比能量要求，混合動力汽車對比功率要求更高。
　　
（2）充放電效率：動力電池中能量的循環必須經過充電-放電-充電的循環
，高的充放電效率對保證整車效率具有至關重要的作用。
　　
（3）相對穩定性：donglidianchiyingdangzaikuaisuchongfangdianhechongfangdianguochengbiangongkuangdetiaojianxiabaochixingnengdexiangduiwending，shiqizaidonglixitongshiyongtiaojianxianengdadaozugoudechongfangdianxunhuancishu。
　　
2.車用動力電池的主要指標
　　
評價混合動力汽車車用動力電池技術的指標主要有以下幾點：
　　
（1）質量比功率（W/kg）：電(dian)池(chi)的(de)質(zhi)量(liang)比(bi)功(gong)率(lv)代(dai)表(biao)每(mei)千(qian)克(ke)質(zhi)量(liang)的(de)電(dian)池(chi)能(neng)提(ti)供(gong)的(de)功(gong)率(lv)。它(ta)的(de)大(da)小(xiao)決(jue)定(ding)電(dian)池(chi)所(suo)能(neng)輸(shu)出(chu)的(de)最(zui)大(da)功(gong)率(lv)
，標(biao)誌(zhi)著(zhe)汽(qi)車(che)的(de)加(jia)速(su)性(xing)能(neng)和(he)最(zui)高(gao)車(che)速(su)，對(dui)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)的(de)動(dong)力(li)性(xing)能(neng)等(deng)有(you)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)。在(zai)混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)中(zhong)，電(dian)池(chi)的(de)比(bi)功(gong)率(lv)是(shi)最(zui)關(guan)鍵(jian)的(de)因(yin)素(su)，因(yin)為(wei)電(dian)池(chi)的(de)電(dian)耗(hao)盡(jin)後(hou)可(ke)以(yi)在(zai)內(nei)燃(ran)機(ji)工(gong)況(kuang)下(xia)重(zhong)新(xin)進(jin)行(xing)充(chong)電(dian)。
　　
（2）質量比能量（Wh/kg）：標誌著純電動模式下的續駛能力。
　　
（3）循環次數：動力電池的工作是一個不斷充電-放電-充電-放電的循環過程，每充電和放電一次，動力電池中的化學物質就(jiu)要(yao)發(fa)生(sheng)一(yi)次(ci)可(ke)逆(ni)性(xing)的(de)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)。隨(sui)著(zhe)充(chong)電(dian)和(he)放(fang)電(dian)次(ci)數(shu)的(de)增(zeng)加(jia)，動(dong)力(li)電(dian)池(chi)中(zhong)的(de)化(hua)學(xue)活(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)會(hui)發(fa)生(sheng)老(lao)化(hua)
，逐(zhu)漸(jian)削(xue)弱(ruo)其(qi)化(hua)學(xue)功(gong)能(neng)，降(jiang)低(di)動(dong)力(li)電(dian)池(chi)的(de)充(chong)電(dian)和(he)放(fang)電(dian)的(de)效(xiao)率(lv)，最(zui)後(hou)部(bu)分(fen)或(huo)完(wan)全(quan)喪(sang)失(shi)其(qi)充(chong)電(dian)和(he)放(fang)電(dian)功(gong)能(neng)。動(dong)力(li)電(dian)池(chi)的(de)工(gong)作(zuo)循(xun)環(huan)次(ci)數(shu)是(shi)衡(heng)量(liang)動(dong)力(li)電(dian)池(chi)壽(shou)命(ming)的(de)重(zhong)要(yao)指(zhi)標(biao)，對(dui)動(dong)力(li)電(dian)池(chi)的(de)使(shi)用(yong)有(you)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)。
　　
（4）成本：電池的成本與電池的新技術含量、材料、製作方法和生產規模有關，目前新開發的高比功率的動力電池成本較高。
　　
二
、鎳氫動力電池的特點
　　
目前，世界上已開發的主要動力蓄電池性能如表1所示。
　　
鎳氫電池的正極采用金屬氫氧化鎳，負極使用錫氫合金。鎳氫動力電池具有無汙染
、高比能、大功率
、快速充放電、耐用性等許多優異特性。與鉛酸電池相比，鎳氫電池具有比能量高、重量輕、體積小、循環壽命長的特點；與鎳鎬電池相比，其比能量是鎳鎘電池的兩倍。另一大優點就是鎳氫電池不含有鎘、鉛這類有毒金屬，其中一些金屬還有較高的回收價值
，可稱為綠色能源。

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鎳氫電池的主要特點：
　　（1）質量比功率高：目前商業化的鎳氫功率型電池能做到1350Wh/kg。
　　（2）循環次數多：目前應用在電動車上的鎳氫動力電池
，80%放電深度（DOD）循環可以達1000次以上，為鉛酸電池的3倍以上。100%DOD循環壽命也在500次以上。在混合動力汽車中可使用5年以上。
　　（3）無汙染：不含鉛、鎘等對人體有害的金屬，為21世紀“綠色環保電源”。
　　（4）耐過充過放。
　　（5）無記憶效應。
　　（6）使用溫度範圍寬：正常使用溫度範圍了-30～55℃
；貯存溫度範圍-40～70℃。
　　（7）安全
、可靠：短路
、擠壓、針刺
、安全閥工作能力、跌落
、加熱
、耐振動等安全性
、可靠性試驗無爆炸、燃燒現象。

三、國外主要的鎳氫動力電池生產企業及國內現狀
　　
1.國外主要鎳氫動力電池生產企業
　　
（1）鬆下電能有限公司（PEVE）
　　
PEVE（PanasonicEVEnergyCo.
，Ltd）是鬆下和豐田的合資公司。目前采用鬆下電池的商業化混合動力汽車有豐田的Prius,Alphard,Estima,本田的Civic,Insight等。
　　
鬆下最新的方形電池采用新的電極材料
，降低了內阻和內壓，使可靠性和壽命得到提高

，其主要參數如表2所示，其技術特征：
　　•比功率達到1350W/kg
；
　　•采用新的電極材料使內阻顯著降低；
　　•采用新的電池聯接結構
；
　　•壽命有顯著的提高；
　　•電池箱尺寸減少15％，重量減少25％。



（2）Cobasys
　　
Cobasys是ChevronTexacoTechnologyVenture（美國第二大能源公司）和ECD（EnergyConversionDevices）的合資公司。ECD全資控股Ovonic,Ovonic擁有很多關於鎳氫電池方麵的專利，全世界生產鎳氫電池的企業須得到它的許可才能生產銷售oCobasys不僅隻是技術的研發，而且把研發的技術推廣到產業化的水平。Cobasys專門為混合動力汽車開發8.8Ah的Series1000電池模塊。其基本參數見表3。



（3）Varta
　　
Varta是美國江森自控（JCI,JohnsonControlsInc.）控股的企業，江森自控是世界上最大的汽車電池製造商之一，Varta總部在德國漢諾威。該公司為混合動力車用鎳氫電池開發的主要產品有圓形模塊5.5Ah，8Ah,12Ah；方形模塊7Ah,25Aho其中方形模塊優於市場上同類產品：內阻低
、質量比功率高（1300W/kg）、質量比能量高、低溫性能好。
　　
2.國內鎳氫動力電池研發現狀
　　
國內鎳氫動力電池的主要生產廠家有：春蘭（集團）公司、天津和平海灣、中山中炬森萊、神舟、科技
、沈陽三普。它們經過“863”的de積ji累lei
，技ji術shu進jin步bu才cai良liang決jue，單dan體ti電dian池chi的de技ji術shu指zhi標biao雖sui然ran與yu國guo外wai的de相xiang差cha不bu是shi很hen大da

，但dan一yi致zhi性xing和he循xun環huan壽shou命ming比bi國guo外wai差cha
，特te別bie是shi集ji成cheng後hou各ge項xiang指zhi標biao相xiang差cha較jiao大da。國guo內nei動dong力li電dian池chi研yan發fa機ji構gou及ji生sheng產chan企qi業ye還hai存cun在zai資zi金jin不bu足zu的de問wen題ti
，其qi原yuan因yin主zhu要yao是shi動dong力li電dian池chi還hai沒mei形xing成cheng產chan業ye，其qi生sheng產chan工gong藝yi大da部bu分fen還hai是shi手shou工gong作zuo業ye；汽車整車廠對動力電池的要求很高，但需求量不大，兩者相互製約。

本文闡述了混合動力汽車對動力電池的要求，動力電池的發展現狀和趨勢，分析了鎳氫動力電池的技術特點、性xing能neng並bing介jie紹shao了le國guo內nei外wai鎳nie氫qing動dong力li電dian池chi主zhu要yao生sheng產chan企qi業ye的de情qing況kuang。在zai目mu前qian階jie段duan開kai發fa混hun合he動dong力li汽qi車che，動dong力li電dian池chi選xuan鎳nie氫qing電dian池chi是shi比bi較jiao理li想xiang的de。隨sui著zhe混hun合he動dong力li汽qi車che市shi場chang的de逐zhu漸jian成cheng熟shu，鎳nie氫qing電dian池chi的de價jia格ge也ye會hui隨sui之zhi下xia降jiang，鎳nie氫qing動dong力li電dian池chi前qian景jing可ke期qi。