混能車電池組的進步〈上〉

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【大紀元2016年03月27日訊】(大紀元記者玉山綜合編譯報導)電池組可以說是混合動力汽車毫無爭議的最重要的部份之一。如你所知,混合動力汽車結合內燃機和電動機的動力,兩者協同工作。為汽車的汽油引擎提供能量的汽油儲存在燃料箱裡,而電動機則從不同的渠道,也就是電池組,獲得能量。

電池組存儲並提供必要的能量來驅動混合動力汽車的電動馬達。沒有電池內部發生的化學反應,也就不可能存在混合動力技術,也就沒有混合動力汽車。

但是,儘管電池組對混合動力汽車的突出性和重要性不言而喻,但它們同時也有亟待改善的空間。正是汽車電池組的一些尚待克服的缺點,成為了混合動力技術懷疑論者的論據。例如,它們不能夠提供足夠的電力,因此混合動力汽車啟動較慢;電池太重,一定程度上抵消了混合動力車所謂的燃油經濟性;許多電池所使用的材料是鉛,對環境有害,違背了大家熟悉的「環保」效應。

然而可喜的是,這並沒有阻止生產廠商研發技術,改進產品的努力。正是這種持續不斷地努力帶來的技術和材料方面的進步,使得汽車電池組已經在許多方面有了極大的改善。下面是混合動力電池組已經取得顯著進步的五個方面。

1) 成本更低,價錢更便宜
使得潛在的混合動力汽車購買者最終作出決定的最大障礙是更換電池組的成本太高。電池組的成本通常約$3,000,在整車成本中佔有很大的比例。對於擔心電池組失效而導致的更換電池組所帶來的高昂費用,導致許多司機在作出購買混合動力汽車時止步不前。

但是,電池價格,以及電池的故障率,與十幾年前相比已經大幅下降。簡單地說就是,相較於十年前,現在的電池價錢更便宜,持續無故障時間更長。舉例來說,2001年,可更換電池組在混合動力汽車上的成本約為$10,000。而最近Honda已經將更換電池的價格從$3,400下調到$1,968。在不久的將來,Toyota也計劃大幅削減更換電池組的成本,而現在Toyota混合動力汽車更換電池組的費用大約為$3,000。此外,豐田第一代普銳斯的電池故障導致更換電池的比例約為1%,而驟降到第二代的0.003%。

2) 鋰離子電池
大多數混合動力汽車的電池組使用鎳金屬氫化物(NiMH)電池。目前,鎳氫電池是混合動力汽車的可靠能源,而且使用壽命長,價格相對低廉。事實上,一些低功耗的電池組的成本可以低至$600。當然,如果要求更大的能源輸出,其電池的成本也會上升,而且由於鎳的價格昂貴,降低成本的潛力也相對有限。對於大功率的混合動力汽車電池,必須使用其他的電池技術。

鋰離子(Li-ion)電池是就是這類技術中比較成熟的一個。現在我們許多人所使用的各種電子設備多數都是使用鋰離子電池技術。如果你擁有一台筆記本電腦或MP3播放器的音樂,很可能它們就是使用的鋰離子電池。鋰離子電池小且輕,使其在可充電電池市場上極具吸引力。對於混合動力汽車,相對於鎳金屬氫化物電池而言,鋰離子電池可以以較低的重量和較小的體積提供更高的功率和能量。

使用在混合動力汽車上的鋰離子電池技術還需要進一步改善,因為其可靠性仍有待提高,並且其成本比鎳氫電池技術高。但是,如果目前在鋰離子電池技術方面的努力繼續下去,您應該會看到更小,更輕的鋰離子電池組應用在混合動力汽車上。◇

責任編輯:鍾義雲

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