电动汽车关键技术的发展状况

涂巧玲：电动汽车关键技术的发展状况９

电动汽车关键技术的发展状况

涂巧玲

（重庆工学院电子工程系重庆４０００５０）

（摘要）简述了电动汽车电池、驱动电机等关键技术的发展概况和趋势。

关键词：电动汽车电池驱动电机控制系统述评

我国电动车的研究与开发近十年来取得了很应的优势，将被列入近期电动车产业化工程项目计大进展，电动客车、小轿车都试制出了样车，并在一划之中。

定范围内进行试运行，即将进入商品化阶段。但电１．２镍氢电池

动汽车关键技术尚未有突破性的进展，如电动汽车驱动系统中的电机及其控制技术、动力蓄电池及其管理系统等问题，致使电动汽车时至今日仍难以产业化。

１电动汽车用电池研究发展情况

目前限制电动汽车发展的主要原因是车用动力蓄电池。现在电动汽车用电池市场中铅酸电池较多，但其比能量低；镍氢电池和锂离子电池比能量高，但价格高，有的电池费用就相当于１辆汽车的费用，因此进入商业化有困难。但随着电池技术的发展，镍氢电池和锂离子电池将会占据越来越重要的市场份额，并成为电动汽车的主要电池。

１．１铅酸电池

铅酸电池是目前唯一能大量生产供应的电动车电池。它的优点是价格低，但一次充电行驶里程短（约１００ｋｍ）。一项美国双人汽车日行程的调查表明，日行程在１６０ｋｍ以下的占９０％，因此有人提出若能将铅酸蓄电池比能量适当提高，使一次充电行程达到１６０ｋｍ，同时开展快速充电的研究，就有可能使价格低廉的铅酸电池满足大多数城市中心区短途运输及交通用电动车的要求。

我国在“八五”计划期间，国家科委和国家计委就把电动车用铅酸电池的研究和开发列为重点项目。许多从事电动车设计和研制的单位认为，虽然铅酸蓄电池比能量低，但比功率并不低，而且它的技术性能还有可能提高。国内厂家新研制的铅布电池和轧制网极电池比传统的铅酸电池比能量高出３０％～５０％，达到４０～５０ｗ｝ｌ／Ｉ【ｇ，和镍镉电池相当，循环寿命达到６００次以上，在售价上比其它高性能电池都低得多。在我国期望公交车、出租车首先使用电动车的情况下，铅酸蓄电池以其价格低廉、能够大量生产供

收稿日期：２００２一ｌｌ—ｌｌ

金属氢化物镍电池（ＭＨ肌）是９０年代发展起来的一种新型绿色电池，它与镉镍电池有很好的互换性，但没有镉污染而且比能量较高。电动车用Ｍ｝Ｉ／Ｎｉ电池主要在美国和日本得到开发。美国ＯｖｏＩｌｉｃ公司在美国先进电池开发联合体（ｕｓＡＢｃ）的资助下，开展了电动车用ＭＨ／Ｎｉ电池的开发工作。据报道其研制水平已接近ｕｓＡＢｃ制定的中期发展目标，但成本仍较高，目前ＭＨ／Ｎｉ电池的价格为５００～７００美元／Ｋ矾。日本从事电动车用ＭＨ，Ｎｉ电池开发工作的主要厂家为松下电池公司。

在我国政府８６３计划支持下，北京有色金属总院进行了电动车用方形ＭＨ／Ｎｉ电池的研究试验，曾在电动摩托车及电动轿车上进行了演示。另外和平海湾电源集团公司在消化从日本东芝引进的生产线技术基础上，开发出电动车用方型ＭＨ／Ｎｉ电池，但与国外开发水平相比，尚有差距。

１．３锂离子电池

锂离子电池是电动车电池发展的远期目标，在第九届国际锂离子电池会议上，报道了不少研究进展和成果信息。

美国ＳＡＦＩ公司作为ＰＮＧＶ一部分的锂离子电池研究，正从各个方面向ｕｓＡＢＣ的远期目标靠近，如比能量、功率密度、循环寿命等，只有价格（３Ｋ矾电池，￥１５帐矾）仍未达到目标。

日本已开发成功移动用㈣级单电池和３矾电池组模块，以及静态型２５０珊单电池和２Ｋ珊ｌ级电池模块。

在法国政府和欧盟的支持下，电池研究单位和汽车制造厂合作研究电动车用锂离子电池，并已装车试验，电池质量比能量为１２０珊１／ｌ【ｇ，体积比能量为２００姗／】，充一次电行驶２００ｋｍ。

此外超级电容器有大于２０００骶ｇ以上的比功率，是提高车辆加速、爬坡和能量回收的重要器件，值得高度重视。

万方数据