電池是通過(guò)儲藏化學(xué)能釋放出電能的裝置，一直制約著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，電動(dòng)車(chē)能否徹底取代內燃機車(chē)，取決于電池技術(shù)的突破，目前已經(jīng)發(fā)展了很多形式類(lèi)型，但是還不能滿(mǎn)足需求，請關(guān)注：容濟點(diǎn)火器
一、電池的廣義分類(lèi)
電池的分類(lèi)電池從廣義上講主要可分為化學(xué)電池、物理電池和生物電池三大類(lèi)，其中化學(xué)電池和物理電池已經(jīng)應用于量產(chǎn)電動(dòng)汽車(chē)中，而生物電池則被視為未來(lái)電動(dòng)車(chē)電池的重要發(fā)展方向之一。
二、電動(dòng)汽車(chē)電池分類(lèi)
電動(dòng)汽車(chē)電池可以分為兩大類(lèi)，即蓄電池和燃料電池，蓄電池適用于純電動(dòng)汽車(chē)，可以歸類(lèi)為鉛酸蓄電池、鎳基電池(鎳-氫電池、鎳-金屬氫化物電池、鎳-鎘電池、鎳-鋅電池)、鈉-硫電池、鈉-氯化鎳電池、二次鋰電池、空氣電池等類(lèi)型。除了空氣電池，其他電池都可以歸納為化學(xué)電池。
化學(xué)電池是目前電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域應用最為廣泛的電池種類(lèi)，如鎳氫電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池、燃料電池等都屬于這一范疇。從結構角度上講，其可進(jìn)一步分成蓄電池及燃料電池兩大類(lèi)別，我們目前所見(jiàn)的絕大多數電動(dòng)車(chē)都采用蓄電池技術(shù)進(jìn)行驅動(dòng)，如豐田普銳斯、特斯拉MODEL S（參配、圖片、詢(xún)價(jià)） 等。當然，這里所講的蓄電池并不是我們日常所講的汽車(chē)電瓶，而是對可重復充電電池的統稱(chēng)，其中車(chē)載電瓶通常使用的鉛酸蓄電池僅僅是細分門(mén)類(lèi)的一種。
1、鉛酸蓄電池
鉛酸蓄電池已有100多年的歷史，廣泛用作內燃機汽車(chē)的起動(dòng)動(dòng)力源，它也是成熟的電動(dòng)汽車(chē)蓄電池，可靠性好、原材料易得、價(jià)格便宜，比功率也基本上能滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力性要求，但它有兩大缺點(diǎn)，一是比能量低，所占的質(zhì)量和體積太大，且一次充電行駛里程較短，另一個(gè)是使用壽命短，使用成本過(guò)高。
2、鎳氫電池
鎳氫電池屬于堿性電池，鎳氫電池循環(huán)使用壽命較長(cháng)，無(wú)記憶效應，但價(jià)格較高，國外生產(chǎn)電動(dòng)汽車(chē)鎳蓄電池的公司主要是Ovonie、豐田和松下的一個(gè)合資公司，Ovonie現有80A·h和130A·h兩種單元電池，其比能量達75-80W·h/kg，循環(huán)使用壽命超過(guò)600次，這種蓄電池裝在幾種電動(dòng)汽車(chē)上試用，其中一類(lèi)車(chē)一次充電可行駛345km，有一輛車(chē)一年中行駛了8萬(wàn)多公里，由于價(jià)格較高，目前尚未大批量生產(chǎn)，國內已開(kāi)發(fā)出55A·h和100A·h 單元電池，比能量達65 W·h/kg，功率密度大于800W/kg的鎳蓄電池。
3、鋰離子電池
電動(dòng)汽車(chē)鋰電池鋰離子二次電池作為新型高電壓、高能量密度的可充電電池，其獨特的物理和電化學(xué)性能，具有廣泛的民用和國防應用的前景，其突出的特點(diǎn)是：重量輕、儲能大、無(wú)污染、無(wú)記憶效應、使用壽命長(cháng)。
在同體積重量情況下，鋰電池的蓄電能力是鎳氫電池的1.6倍，是鎳鎘電池的4倍，并且人類(lèi)只開(kāi)發(fā)利用了其理論電量的20%～30%，開(kāi)發(fā)前景非常光明，同時(shí)它是一種真正的綠色環(huán)保電池，不會(huì )對環(huán)境造成污染，是目前最佳的能應用到電動(dòng)車(chē)上的電池，我國從二十世紀九十年代開(kāi)始開(kāi)發(fā)和利用鋰離子電池，至今已取得突破性進(jìn)展，研制出了完全擁有自主知識產(chǎn)權的鋰離子電池。鈷酸鋰、錳酸鋰、聚合物、三元鋰電池、磷酸鐵鋰等等都可以算為鋰電池類(lèi)的產(chǎn)品。
4、鈉硫電池
鈉硫電池比能量高，其理論比能量為760W·h/kg，實(shí)際已大于100W·h/kg，是鉛酸電池的3～4倍，另外可大電流、高功率放電，其放電電流密度一般可達200～300mA/mm2，并瞬時(shí)間可放出其3倍的固有能量，再一個(gè)是充放電效率高，由于采用固體電解質(zhì)，所以沒(méi)有通常采用液體電解質(zhì)二次電池的那種自放電及副反應，充放電電流效率幾乎100%。
鈉硫電池缺點(diǎn)，主要其工作溫度在300～350℃，所以，電池工作時(shí)需要一定的加熱保溫，而高溫腐蝕嚴重，電池壽命較短，已有采用高性能的真空絕熱保溫技術(shù)，可有效地解決這一問(wèn)題，也有性能穩定性及使用安全性不太理想等問(wèn)題。
5、鎳鎘電池
鎳鎘電池的應用廣泛程度僅次于鉛酸蓄電池，其比能量可達55W·h/kg，比功率超過(guò)190W/kg，可快速充電，循環(huán)使用壽命較長(cháng)，是鉛酸蓄電池的兩倍多，可達到2000多次，但價(jià)格為鉛酸蓄電池的4～5倍，它的初期購置成本雖高，但由于其在能量和使用壽命方面的優(yōu)勢，因此其長(cháng)期的實(shí)際使用成本并不高。
其缺點(diǎn)是有“記憶效應”，容易因為充放電不良而導致電池可用容量減小，須在使用十次左右后，作一次完全充放電，如果已經(jīng)有了“記憶效應”，應連續作3～5次完全充放電，以釋放記憶，另外鎘有毒，使用中要注意做好回收工作，以免鎘造成環(huán)境污染。
6、燃料電池
簡(jiǎn)單地說(shuō)，燃料電池(Fuel Cell)是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉化為電能的發(fā)電裝置。燃料和空氣分別送進(jìn)燃料電池，電就被奇妙地生產(chǎn)出來(lái)。它從外表上看有正負極和電解質(zhì)等，像一個(gè)蓄電池，但實(shí)質(zhì)上它不能“儲電”而是一個(gè)“發(fā)電廠(chǎng)”。
而燃料電池專(zhuān)用于燃料電池電動(dòng)汽車(chē)，可以分為堿性燃料電池(AFC)、磷酸燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)、固體氧化物燃料電池(SOFC)、質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)、直接甲醇燃料電池(DMFC)等類(lèi)型。
最有望用于汽車(chē)的是質(zhì)子交換膜燃料電池。它的工作原理是：將氫氣送到負極，經(jīng)過(guò)催化劑（鉑）的作用，氫原子中兩個(gè)電子被分離出來(lái)，這兩個(gè)電子在正極 的吸引下，經(jīng)外部電路產(chǎn)生電流，失去電子的氫離子（質(zhì)子）可穿過(guò)質(zhì)子交換膜（即固體電解質(zhì)），在正極與氧原子和電子重新結合為水。由于氧可以從空氣中獲 得，只要不斷給負極供應氫，并及時(shí)把水（蒸汽）帶走，燃料電池就可以不斷地提供電能。
因為燃料電池直接將燃料的化學(xué)能轉化為電能，中間不經(jīng)過(guò)燃燒過(guò)程，因而不受卡諾循環(huán)的限制。目前燃料電池系統的燃料—電能轉換效率在45%～60%，而火力發(fā)電和核電的效率大約在30%～40%。
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