新能源汽车超级电容器_新能源汽车超级电容器的应用

新能源汽车超级电容器_新能源汽车超级电容器的应用

       接下来，我将为大家详细解析一下新能源汽车超级电容器的问题，希望我的回答可以解决大家的疑惑。下面，让我们来探讨一下新能源汽车超级电容器的话题。

1.汽车新能源技术与电路有什么关系

2.新能源汽车电池种类

3.超级电容器在汽车中有哪些应用

4.超级电容器取代锂电池的可能性

汽车新能源技术与电路有什么关系

       从全球新能源汽车的发展来看，其动力电源主要包括锂离子电池、镍氢电池、铅酸电池、超级电容器，其中超级电容器大多以辅助动力源的形式出现。主要原因是这些电池技术还不完全成熟或缺点明显，与传统汽车相比不管是从成本上、动力还是续航里程上都有不少差距，这也是制约新能源汽车的发展的重要原因。

       (1)电源

       汽车上装有两个电源，即蓄电池和发电机。其功能是保证汽车各用电设备在不同情况下都能投入正常工作。

       (2)电路保护装置

       电路保护装置主要有熔断丝（保险丝）、继电器等，在电路中起保护作用。当电路中电流超过规定电流时即可切断电路，防止烧坏导线和用电设备。

       车辆的种类虽然多，构造却大同小异。这应该说是标准化的功劳，也是大型生产流水线的需要。随着社会的发展、科技的进步和需求的变化，铁路车辆的外形开始有了改变，尤其是客车车厢不再是清一色的老面孔。但是它们的基本构造并没有重大的改变，只是具体的零部件有了更科学先进的结构设计。

       一般来说，车辆的基本构造由车体、车底架、走行部、车钩缓冲装置和制动装置五大部分组成。

       车体是车辆上供装载货物或乘客的部分，又是安装与连接车辆其他组成部分的基础。早期车辆的车体多以木结构为主，辅以钢板、弓形杆等来加强。近代的车体以钢结构或轻金属结构为主。

新能源汽车电池种类

       新能源汽车，你了解多少？

       广义新能源汽车，又称代用燃料汽车，包括纯电动汽车、燃料电池电动汽车这类全部使用非石油燃料的汽车，也包括混合动力电动车、乙醇汽油汽车等部分使用非石油燃料的汽车。目前存在的所有新能源汽车都包括在这一概念里，具体分为六大类:混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车、醇醚燃料汽车、天然气汽车等。

       纯电动汽车

       纯电动汽车是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车，它利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶。纯电动汽车的可充电电池主要有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池等，这些电池可以提供纯电动汽车动力。同时，纯电动汽车也通过电池来储存电能，驱动电机运转，让车辆正常行驶。

       混合动力汽车

       混合动力汽车，它的主要驱动系统由至少两个能同时运转的单个驱动系统组合而成的汽车，混合动力汽车的行驶功率主要取决于混合动力汽车的车辆行驶状态，一种是由单个驱动系统单独提供;第二种是通过多个驱动系统共同提供。

       燃料电池电动汽车

       燃料电池电动汽车，在催化剂的作用下，燃料电池电动车用氢气、甲醇、天然气、汽油等作为反应物与空气中的氧在电池中反应，进而让电能为汽车提供动力源。本质上来说，燃料电池电动车也属于电动汽车之一，在很多性能和设计方面和电动汽车都有很多相似之处，将其分为两类是由于燃料电池电动车是将氢、甲醇、天然气、汽油等通过化学反应能转化成电能，而纯电动车是靠充电补充电能。

       氢发动机汽车

       氢动力车，主要是以氢动力燃料电池为燃料，氢动力车是新能源汽车中最环境友好型的汽车，可以实现零污、零排放。然而，氢动力车生产成本过多，氢动力车的成本比传统燃油汽车的成本多出20%，并且氢动力汽车的电池成本很高，在实际生产中受到储存及运输条件的限制，很难实际应用。

       增程式电动汽车

       增程式电动车与电动汽车相似，通过电池向电机提供动能，驱动电机运转，从而推动车辆行驶。然而，增程式电动车在车身中配有一个汽油或柴油发动机，在增程式电动车电池电量过低的情况下，驾驶员可以利用这个发动机为增程式电动车进行电量补充。

       甲醇汽车

       用甲醇代替石油燃料的汽车。

       气动汽车

       压缩空气动力汽车，简称气动汽车，利用高压压缩空气为动力源,将压缩空气存储的压力能转化为其他形式的机械能，从而驱动汽车运行。从理论上来说，液态空气和液氮等吸热膨胀作功为动力的其他气体动力汽车，也应属于气动汽车的范畴。

       飞轮储能汽车

       车辆减速滑行或制动减速过程中车辆的部分动能或者重力势能转化成其他形式的能量存储到高速飞轮之中以备车辆驱动使用的过程。飞轮使用磁悬浮方式，在70000r/min的高速下旋转。在混合动力汽车上作为辅助，优点是可提高能源使用效率、重量轻储能高、能量进出反应快、维护少寿命长，缺点是成本高、机动车转向会受飞轮陀螺效应的影响。

       超级电容汽车

       超级电容器是利用双电层原理的电容器。在超级电容器的两极板上电荷产生的电场作用下，在电解液与电极间的界面上形成相反的电荷，以平衡电解液的内电场，这种正电荷与负电荷在两个不同相之间的接触面上，以正负电荷之间极短间隙排列在相反的位置上，这个电荷分布层叫做双电层，因此电容量非常大。

       超级电容与蓄电池组成的混合电源完全可以满足车辆行驶时的能量需求，并且可以缓冲瞬时大功率对储能系统的冲击，延长蓄电池的使用寿命。并且，超级电容可以瞬时大电流充电，能够更高效的回馈能量。

超级电容器在汽车中有哪些应用

       新能源汽车电池类型主要为：锂离子电池、镍氢电池、燃料电池、铅酸电池、超级电容器。

       1、铅酸蓄电池：铅酸蓄电池已有100多年的历史，广泛用作内燃机汽车的起动动力源。它也是成熟的电动汽车蓄电池，它可靠性好、原材料易得、价格便宜。

       2、镍氢蓄电池：镍氢蓄电池属于碱性电池，镍氢蓄电池循环使用寿命较长，无记忆效应，但价格较高。

       3、锂离子电池：锂离子二次电池作为新型高电压、高能量密度的可充电电池，其独特的物理和电化学性能，具有广泛的民用和国防应用的前景。

       4、镍镉电池：镉电池镍镉电池的应用广泛程度仅次于铅酸蓄电池，其比能量可达55W·h/kg，比功率超过190W/kg。可快速充电，循环使用寿命较长，是铅酸蓄电池的两倍多，可达到2000多次，但价格为铅酸蓄电池的4～5倍。

       5、钠硫蓄电池：一个是比能量高。其理论比能量为760W·h/kg，实际已大于100W·h/kg，是铅酸电池的3～4倍。另一个是可大电流、高功率放电。其放电电流密度一般可达200～300mA/mm2，并瞬时间可放出其3倍的固有能量。再一个是充放电效率高。

电动汽车电池：

       电动汽车电池分两大类，蓄电池和燃料电池。蓄电池适用于纯电动汽车，包括铅酸蓄电池、镍氢电池、钠硫电池、二次锂电池、空气电池、三元锂电池。

       燃料电池专用于燃料电池电动汽车，包括碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC )、固体氧化物燃料电池(SOFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC )、直接甲醇燃料电池(DMFC )。

超级电容器取代锂电池的可能性

       1，辅助启动，功率补偿，可以很好地解决低温启动，以及改善车载电器用电性能；

       2，燃油车做启停系统；

       3，新能源汽车能量回收系统以及功率补偿保护电池；

       4，混合动力汽车做储能单元。

       我了解的就这么多，希望帮到你。

       超级电容器10年内取代锂电池的可能性非常小。

       近日市场调研公司IDTechEx近日提出了一个大胆论断，预测超级电容器可以摧毁锂离子电池市场。IDTechEx认为超级电容器的进步比锂离子电池快得多。IDTechEx称，到2024年，全球超级电容器市场价值将达到65亿，市场份额同时越来越大，从而吞噬电池市场。

       为什么这么说呢：超级电容器不需要全部达到锂离子电池的能量密度来吞噬电池市场。也许电池市场的百分之一已经被取代，因为这百分之一的能量密度持续时间更长，而且安全，还有10倍的功率密度。在中国的一些公交车上，超级电容器已经取代了锂离子电池，但因前期价格高昂，超级电容器的销量比锂离子电池低3%。“

       超级电容作为一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源，超级电容具有充放电速度快，循环使用次数超长等优点。同样是因为环保原因，装有超级电容的公交车辆、无辫有轨电车正计划在多个城市大规模推广。有不少观点认为，随着技术的进步，超级电容将能取代电池。

       超级电容专家表示：外界对于超级电容的能力存在误读。以新能源汽车为例，通常超级电容能够在汽车启动和加速环节，补偿峰值功率。但决定电动汽车续航里程的关键还是锂电池。在目前的情况下，超级电容和锂电池存在的是互补关系，谁也不能取代谁。而在未来相当长的一段时间，超级电容能量密度也无法与锂电池相提并论。

       某研究报告亦认为，燃料电池与超级电容产业化程度不高，而传统干电池、铅酸蓄电池、镍铬镍氢电池又存在较重的环境污染以及使用寿命不高等问题。因此，在未来相当长的一段时间内，各方面表现相对平衡的锂电池仍将未来电池领域的最佳选择。

       而全球电动汽车的快速发展，将进一步引爆锂电池的需求。仅以特斯拉MODEL

       S一种车型为例，2013年销量为22400辆，以平均每辆车电量70kWh计算，2013年其总电量就达到了150万kWh，而全球智能手机锂电池年需求量的总电量为909万kWh，仅特斯拉一个车型的电量就占到了智能手机电池16%的份额。

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       研究公司上个月发布的报告显示，锂电池稳定且可靠的表现使它们被越来越多地用于电池动力和插件混合动力汽车。未来十年，全球对锂电池的需求将激增，每年的市场价值都将增长，到2023年将增长到260亿美元。而IDTechEx称，到2024年，全球超级电容器市场价值将达到65亿。

       尽管，锂电池未来发展趋势总体向上。目前也出现了结构性的产能过剩。尤其是国产低端锂电池厮杀激烈。另一方面，高品质科技含量高的锂电池则供不应求。这种两极分化意味着，看似技术成熟的锂电池仍具有较大技术进步空间。

       所以，超级电容器10年内取代锂电池的可能性非常小。

       好了，今天关于“新能源汽车超级电容器”的话题就到这里了。希望大家通过我的介绍对“新能源汽车超级电容器”有更全面、深入的认识，并且能够在今后的学习中更好地运用所学知识。