锂离子电池的正极材料通常有锂的活性化合物组成,负极则是特殊分子结构的碳。常见的正极材料主要成分为 LiCoO2 ,充电时,加在电池两较的电势迫使正极的化合物释出锂离子,嵌入负极分子排列呈片层结构的碳中。放电时,锂离子则从片层结构的碳中析出,重新和正极的化合物结合。锂离子的移动产生了电流。
化学反应原理虽然很简单,然而在实际的工业生产中,14.8v锂电池,需要考虑的实际问题要多得多:正极的材料需要添加剂来保持多次充放的活性,负极的材料需要在分子结构级去设计以容纳更多的锂离子;填充在正负极之间的电解液,除了保持稳定,还需要具有良好导电性,减小电池内阻。
锂电池在中国属于新兴产业,发展速度较快,虽然金融危机带来了一定影响,但随着经济回暖,下游需求的回复,锂电池仍将回到快速发展的轨道上。
目前,国内锂电池主要依靠手机、笔记本及数码产品的需求,尤其是手机的旺盛需求更是保证了锂电池产业的兴旺发展。
相对于12V微混系统的优势,德尔福派克亚太区新能源产品经理洪英林给我们举了一个例子:“比如说空调,传统汽车在等红灯的时候,发动机处于怠速,皮带驱动的空调压缩机可以继续工作,空调照样制冷。但是对于有启停功能的车来说,等红灯时需要转换到电动空调,不然乘客就要忍受等红灯或堵车的时候没有空调的环境。一个电动空调压缩机的功率低要2.5kw,如果用12V供电,14.8v锂电池批发,电网就难以承受,用48V就没有问题了。此外48V一侧还可以给主动悬架,电动转向,电动暖风等供电。”
目前日本市场上的主流是配置100V以上高电压型电池的强混动力汽车,14.8v锂电池费用,采用的是100V以上的锂离子充电电池模组,虽然能使混合动力汽车(HEV)大幅提高燃油效率,但**元件和耐压元件成本高。使用148V系统也会增加成本,但是相对于纯电动汽车或强混汽车的成本来说,48V系统可节省成本40%~60%,而且48V锂离子充电电池模组还能提高10~15%的燃油效率。
148V系统规格的关键之一在于锂离子电池技术,锂离子电池技术可提供较铅酸化学电池更高(3倍)的能量密度,尺寸、重量等方面降低。48V锂离子电池的充电性能更佳,能够更有效率地存储汽车制动回收能量,为汽车中所需越来越多的电子负载(如前排座椅加热、可加热式挡风玻璃、后避震器)提供更多功率。