【卡车之家 原创】前段时间，有位卡友孙师傅看完《真的娇贵不耐用？这些电池知识你知多少》一文后，联系到了小编询问了纯电卡车之上的电池组有关的一些问题。孙师傅说，随着城区对新能源货车普及程度越来越高，他就对新能源商用车产生了“浓厚的兴趣”，将购车的视角放置在了新能源车型之上。
但是，新能源汽车的种类也是多种多样，其中包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等。虽然种类繁多，但是说到实际生活中的新能源汽车还是以纯电动最为常见，而燃料汽车、氢气动力的汽车被普遍认为是终极的发展目标。
虽然现如今的新能源汽车以电动车最常见，但市面上的纯电车所采用的电池种类十分多，到底什么样的电池更好，更安全更稳定呢？那么今天，我们就一起来聊聊这个“知识点”！
我们都知道，电动车的核心是电池、电机、电控为主的“三电系统”；再加上传统车辆上的驾驶室、内饰配置、底盘部件等组成的。
而其中，事关于电动车的续航里程、充电时间等使用的核心问题就在“三电系统”之一的电池上面。一般对于选购电动车来说，理想的电池组应该具备足够能能量密度、足够的功率密度、能量补充速度要快、平均使用成本要便宜的特点。
▎我们最常见电池 铅酸电池为主的启动电池
要说不同种类的电池组有什么区别之前，我们卡友首先要明确一点，那就是我们所说的我们本文讨论的动力电池和咱们日常车身的启动电池是不同的。
启动电池应用于汽车启动点火、防盗系统、娱乐系统等，该电池瞬间大电流放电能力强，续航能力弱。动力电池应用于电动车续航，深放电能力强，大电流放电能力弱。除了用处不同之外，这两种电池在极板材质、电池容量、充放电功率时间、电解液浓度等等均有区别。
卡车上最常用的启动型蓄电池大多采用的是铅酸蓄电池。根据技术和行业需求的演变，铅酸蓄电池主要分为三类，分别是普通铅酸蓄电池、免维护铅酸蓄电池、卷绕式铅酸蓄电池。
普通的铅酸蓄电池：内部的工作介质是水和硫酸的溶液，在使用的时候水会难以避免的蒸发和电解，所以需要定期添加蒸馏水来保证液面的高度。也就是咱们常说的“加水电池”。
免维护铅酸蓄电池：可以看做是普通铅酸蓄电池的升级版，这种电池采用全封闭式的外壳结构，在使用寿命内基本不需要补充蒸馏水，省去了普通蓄电池需要经常补充蒸馏水的麻烦。
卷绕式铅酸蓄电池，内部采用全固体螺旋型结构，具有启动功率大、使用寿命长、充电快速自放电小、抗震动和冲击力强等特点。可在零下55摄氏度至75摄氏度温度范围内正常工作，但是售价较高，市场普及度较低。
需要说明的是，铅酸电池的的比能量、比功率和能量密度都相对较低，而且有污染风险，现如今更多应用于车辆的蓄电池、电动自行车一类的动力源，并没有作为纯电汽车的动力源来使用。
▎常见的动力电池：镍氢电池
小编在之前的《真的娇贵不耐用？这些电池知识你知多少》一文中，给大家普及了一些关于动力电池的知识，我们都知道，纯电车上的动力电池大多属于二次电池。简单的区分，我们常见二次电池可以分为铅酸电池，镍镉电池，镍氢电池以及锂电池。
前文已经介绍，铅酸电池大多已经作为了汽车启动电池，已经不作为纯电车辆的动力来源了，镍镉电池相对于现在的锂电池，在比能、寿命、污染等因素上有很大的劣势，也已经逐渐被淘汰。所以目前动力电池主要为镍氢电池以及锂电池。
● 混动方案 多采用镍氢电池
首先我们先来看看镍氢电池，得益于发展时间较早，镍氢电池技术已经非常的成熟，目前的许多日系混动车型均采用了镍氢电池技术。
简单来说，镍氢电池分为高压镍氢电池和低压镍氢电池。根据定义，镍氢电池的正极活性物质为氢氧化镍（称NiO电极），负极活性物质为金属氢化物，也称储氢合金，电解液为氢氧化钾溶液。活性物质构成电极极片的工艺方式主要有烧结式、拉浆式、泡沫镍式、纤维镍式及嵌渗式等。
● 总的来看，镍氢电池有着如下的优点：
第一安全，因为镍氢电池较为稳定。目前全球的航空运输、井下的作业，都要求使用镍氢电池，
第二在电芯一致性上，镍氢电池一致性比锂离子电池一致性更高，对于电池控制程序来说更好控制，电压更稳定。
第三在浅充浅放的前提下，镍氢电池的循环充放电寿命接近20万次以上，寿命较长。
第四是相比铅酸、镍铬、锂离子电池，镍氢电池要更为环保。镍氢电池的主要成分为镍和稀土，两者都有较高的回收价值。以水为电解质溶液则不容易污染环境。
第五是镍氢电池发展时间较早，相对现如今的锂电池来说，镍氢电池的成本更低。
但是，镍氢电池在比能量、标称电压、充放电性能等方面较锂电池更弱，由于纯电车型对于电池各项性能要求更高，镍氢电池难以胜任，故其更多地运用在混动车辆之上。
▎目前的主流电池技术 锂电池技术
锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的一种二次电池；我们按正极材料的不同，可以分为锰酸锂、镍酸锂、钴酸锂、钛酸锂、磷酸铁锂、三元材料（三元锂）六种。
这六种锂电池也是目前最为主流的电池技术，但是我们在购车时销售并不会过多向咱们卡友去解读电池技术，更多地仅是介绍一下电池容量、充电时间、续航里程等简单的数据，导致有很多卡友很难搞清楚这些锂电池有什么差异。接下来，我们简单的看看这四种锂电池有着怎么样的特性和优劣势：
● 锰酸锂电池：锰酸锂电池最大的优点就是资源丰富，制造成本相对较低，而且在安全性方面和低温方面的性能也强。
但由于锰活跃的化学性状，导致锰酸锂电池不稳定，在温度较高的时候容易分解产生气体，高温性能比较差、另外它的循环寿命也比较差、衰减快，用在电动车之上可能开不了几年就得去换电池。
● 镍酸锂电池：镍酸锂电池能量密度最大。其理论质量能量密度为274mAh/g，实际量产产品的能量密度约为190~210mAh/g，远超钴酸锂离子电池和磷酸铁锂离子电池的能量密度，同时其工作电压较高，用来驱动电机十分强悍。
但是镍酸锂电池最大的缺点就是制造条件艰难、热稳定性、循环寿命差，不是很适合在需要经过高频次、大量充放电的新能源车上使用。
● 钴酸锂电池：钴酸锂电池的良品率、单体一致性极高，适宜量产，曾经是早期特斯拉选择的电池技术。
但钴酸锂离子电池在能量密度、比功率、使用寿命方面的表现并不突出而且安全性能也较差，现如今更多运用在小型电子设备之上。
● 钛酸锂电池：钛酸锂电池具有稳定的三维晶体结构，在充放电过程中材料结构基本不会发生变化，可避免因热失控导致电池起火、爆炸等隐患。被称为“零应变材料”，可以称得上是锂电池中最可靠最安全的电池。
其缺点也很明显，售价高，能量密度低，在纯电车的领域，钛酸锂电池应用仅在公交车和港口倒短摆渡车等小众领域使用。
从成本、安全、性能等综合因素考量，目前市面上的车用动力电池主要以下文的磷酸铁锂及三元锂电池为主。
● 磷酸铁锂电池：是用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池，这种蓄电池的优点是循环寿命长，可以很轻松达到2000次以上，所以它的寿命很长。而且磷酸铁锂电池可以耐受350-500摄氏度的高温而不发生起火和爆炸，即使撞击或者穿刺之后也不会燃烧，安全性能高。比如比亚迪的“刀片电池”就属于磷酸铁锂电池技术。
当然，磷酸铁锂电池仍然存在着缺点，那就是能量密度低和低温性能差。与三元锂电池相比，同样重量的电池，磷酸铁锂相比三元锂要少存储很多的电能；如果在东北等严寒天气使用，磷酸铁锂电池不仅会发生冷启动困难、续航里程缩水的情况，严重甚至会影响到电池使用寿命。
● 三元锂电池：三元锂电池又叫三元聚合物锂电池。是指正极材料使用锂镍钴锰或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池。一般分为镍钴锰酸锂（如蔚来）和镍钴铝酸锂（如特斯拉）两种，镍钴锰酸锂离子电池和镍钴铝酸锂离子电池在性能上差别不大，所含的镍钴锰或镍钴铝三种元素的比例可以根据实际需要进行调整。
三元锂电池的主要特性是体积更小，容量密度更高，耐低温，比功率理想且可控，循环性能好，在一天一充的情况下可用约6-7年左右，基本能满足纯电车辆整车寿命周期的需求。
但是三元锂电池的安全性没有磷酸铁锂电池高，遇到撞击、过热等极端情况是还是很容易发生燃烧和爆炸，并且它单体一致性也并不怎么好，放在电动车上使用需要非常精准的热管理系统才能保证它的正常工作。
● 编后语
我们总的来看，受制于技术的限制，现如今并没有一个“完美”的动力电池技术方案，我们在日常购车时还是得看我们平常所运营的条件来选择，比如经常行驶东北地区的卡友，尽可能选择低温电池性能不缩水的三元锂电池的纯电车；如果您所运营的工况较差，建议还是选择更稳定更安全的磷酸铁锂的车型为宜。（文/张夼源 图/卡车之家 部分图源于网络）
