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目前,動力鎳氫電池逐漸成為報刊和網絡上的熱點問題,同時,武漢、長春等地應用動力鎳氫電池的混合動力城市客車已駛上街頭,動力鎳氫電池已成為城市清潔化交通的一大亮點。因此,動力鎳氫電池的性能如何,以及應用于汽車后如何工作則成為一個人們議論的焦點問題。<BR><BR> 中國最大的動力鎳氫電池制造商——春蘭集團的電池專家介紹,動力鎳氫電池是目前動力型鉛酸電池和鎳鎘電池理想的替代產品,F在市場上出售的動力型鉛酸電池,主要存在五大缺陷:一是沉重、體積大。相對于同等能量的動力鎳氫電池而言,其重量和體積要大一倍多;二是供電不穩定。供電強弱隨溫度而變化,冬天只能釋放一半的電量;三是容量偏小。以鉛酸電池為動力的電動車,一次充電僅能續行30公里左右,循環充電次數不足300次;四是使用壽命短。因具有記憶效應,在電池存有殘余電量時進行充電,或者充電時間太長造成過度充電,都會縮短其壽命周期,所以這種電池使用一年后普遍報廢;五是污染嚴重。報廢后其酸液和重金屬會對環境產生二次污染,同時也會對人體造成傷害,如鉛的污染極易損傷兒童的智力等。<BR><BR> 至于鎳鎘電池,雖然它具有大電流放電能力強、比能量高、維護簡單等特性,但存在記憶效應嚴重、使用壽命較短,以及過度充電易發生爆炸等致命的缺點。此外,鎘是有毒的物質,一旦泄漏會污染生態環境。目前,歐盟已不生產、不使用鎳鎘電池,并在2003年2月13日通過了《關于在電子電氣設備中禁止使用某些有害物質指令》(即RoHS指令),規定2006年7月1日以后,在進口的電子電氣產品中禁止使用鉛、汞、鎘、六價鉻、聚溴二苯醚和聚溴聯苯等六種有害物質。因此,現在國內作為動力型的電池中,鎳鎘電池已基本被淘汰。<BR><BR> 動力鎳氫電池作為替代產品消除了鉛酸和鎳鎘電池固有的各種弊端。如春蘭動力鎳氫電池其性能就非常優異:首先,能量密度高,重量比能量最高可達84.5千瓦時,為鉛酸電池的2~3倍,體積比能量與鋰離子電池相當。其次,功率密度高,大電流放電性能好,適用于混合動力和純電動車輛。再次,循環壽命長,應用于電動自行車和電動摩托車后,循環充電次數可達1000次,為鉛酸電池的3倍以上,同時,可快速充電,1小時之內可充電100%。此外,使用溫度范圍寬,正常使用溫度范圍-30~55℃,貯存溫度范圍-40~70℃;正常使用過程中不需進行維護,也無任何物質泄出,以及安全、可靠等。尤其是無污染,不含鉛、鎘等對人體有害的金屬,為二十一世紀“綠色環保電源”,其生態效益顯而易見。<BR><BR> 目前,全世界絕大部分汽車是靠燃油發動機來驅動的,以普通轎車為例,在占80%以上的道路條件下,它只利用了40%的動力潛能,在市區還會跌至25%,更為嚴重的是污染環境。而混合動力汽車則針對不同的道路環境實施不同的供能方案,能大大降低排放污染程度。例如公交車在城市運行時,當交通堵塞或遇到紅燈時發動機會關閉,當車移動或信號燈轉為綠燈時駕駛者只要輕踩加速踏板,車用電池就能驅動汽車前進。在市區內當汽車發動機無效率空轉或車輛移動緩慢時,使用車用電池作動力源不但對環境有利,而且還減少了噪音。因此,越是在交通日益擁擠的大城市使用混合動力汽車,就越能夠顯示出它的節能、環保、適應能力廣的優越性。<BR><BR> 隨著世界各國環境保護的措施越來越嚴格,替代燃油發動機汽車的方案也越來越多,譬如氫能源汽車、燃料電池汽車、混合動力汽車等。但當前最有實用性價值并巳投入商業化運行的,只有混合動力汽(客)車。<BR><BR> 那么,動力鎳氫電池在汽車,特別是在公交車中的工作機理是什么?春蘭集團電池專家表示,動力鎳氫電池作為混合動力之一應用于公交車后,它與公交車的燃油發動機及電機、變速箱等形成一體化結構,即集成化混合動力總成系統。當公交車正常行駛時,燃油發動機提供動力;當車輛處于啟動、加速、爬坡工況時,發動機燃油不增加(不加油門),由鎳氫電池組提供電能以補充發動機功率的不足;當車輛處于低速、滑行、怠速工況時,則完全由鎳氫電池組來驅動車輛。這種混合動力系統,可使車輛發動機的效率成倍提高,燃油消耗大幅度降低,同時極大地減少了廢氣的排放。<BR><BR> 實際上,動力鎳氫電池除應用于電動自行車、摩托車、混合動力汽(客)車外,還適用于鐵路內燃機車、電力機車、磁懸浮車,大型軍用、民用艦船和小型電動游船,智能AGV(機器人)和大型掘洞機,電鋸、電鎬、割草機等移動式工具,以及工廠、樓宇、機房和通信的后備電源設施等。有專家論證,這種動力型鎳氫電池哪怕只在某一個領域得到充分應用,收益都將有百億之巨。
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