揭秘電動汽車“肚子”里填裝著600公斤電池
日期：2024-11-25 07:23:15 作者：宏力精密鋼管 閱讀數：333走在車水馬龍的大道上，習慣了刺鼻的尾氣和吵鬧的發動機轟鳴，心煩意亂地穿梭于城市之間，思考著人生為何如此喧囂。
拐進一條小道，感慨總算暫時逃離大都市的喧囂，就在此時，一輛貌不驚人的汽車從巷口開來，下意識地聳了聳肩膀，世界就是如此渺小。剛準備捂上鼻子，那車卻已開過身旁，沒有刺耳的轟鳴也沒有燃油味，望著那車遠去，才反應過來：“咦，這車咋沒排氣口呢?”
傳統的汽油或者柴油車盡管在功率和廢氣排放方面有著些許不同，但都無法擺脫兩者排出的有害尾氣以及各種環境問題，近年來汽車研究和發展的關鍵就是尋找可替代的汽車燃料和驅動方式。
現在，油汽混合動力汽車以及各種環保汽車都開始研制并且進入了實用階段，如使用天然氣和汽油的出租車在南京等地區已經不是新鮮事了，但即使是混合動力的汽車，也無法保證行駛過程中不存在污染問題。為了達到零污染這個目標，通過電力驅動的汽車—電動汽車被研發了出來!
電動汽車(以下簡稱電動車)作為環保型汽車，和新聞里經常能看到的太陽能汽車，水動力汽車一樣，是尋求新能源動力，為減少汽車帶來的環境污染和資源浪費而被研發和制造出來的。
說到低排放和無尾氣，電動車是這些新能源汽車中應用較成熟、較可靠的一種，電動車從動力系統上擺脫了傳統的內燃機的問題，在功率和使用上由于近年來的大力研發和使用，相對于太陽能或者水動力這樣科幻情結濃厚的車種，在推廣和實際駕駛上有著一定的優勢。
電動車的出現，是以環保和節能為前提的，但是由于技術和實際問題，相對成熟的電動車依然需要不止一種的驅動方式來帶動車子，這些方式可以分為三種：純電動汽車(BEV)、燃料電池汽車(FCEV)和混合動力汽車(HEV)。
純電動汽車和燃料電池汽車都是依靠電力發動，混合動力則是普通燃料和電力分別使用，一般情況下電動車就是指純電動汽車和燃料電池汽車這兩種。
蓄電池是電力“儲蓄罐”
特斯拉裝著8000多顆筆記本電腦電池
電動車和普通汽車的最大區別是，它是通過電力發動的，電能不會從天上掉下來，所以電動車也需要電源。電動車的電源很復雜么?
專門關注電動車發展的電動汽車時代技術顧問張璇告訴記者，電動車的原理就是電池加電動機，并沒有什么神奇的地方，電動車跟傳統汽車的區別就是驅動形式方面的差異。驅動方式上的差異說起來的確很簡單，但是往細處說，提供電動車動力的電動機不光和普通車輛有區別，不同種類的電動車之間也存在不小的差異。
純電力的電動車采用的是蓄電池，蓄電池大體上分鉛酸蓄電池、鎳基電池、鈉電池、二次鋰電池、空氣電池等類型。
對于電池方面，張璇解釋說，“現在主流的是鋰離子電池電動汽車，就是手機電池那種形式，特斯拉(電動車品牌)不一樣，特斯拉是鈷酸鋰電池，就是筆記本電腦的電池，它裝了8000多顆這種電池。”
從外觀上看，電動汽車的蓄電池是工具箱一樣的個體，但事實上整個蓄電池是由一大堆單個的小蓄電池串聯疊置后所組成的電池組，通過電池組齊心協力，再加上一個統領眾電池的控制系統，讓整個電動車的電源系統來帶動車子。
“燃料電池是通過氫和氧的化學反應來提供電能，不用充電，只需要補充液氫和液氧?！焙唵蔚卣f，燃料電池就是將化學能轉換成電能，電就像變魔術一樣被生產出來。燃料電池所使用的燃料和氧化劑不是儲存在電池內，而是儲存在電池外部的儲罐中，在整個燃料電池的運行過程中，外部儲罐會不斷地為電池輸入燃料和氧化劑，燃料電池就像一頭奶牛，只不過吃進去的是燃料，擠出來的是電。
總結來說，蓄電池是電力的儲蓄罐，而燃料電池則是“發電廠”，兩者最終產生的都是電力，不過儲電的方式并不相同。
沒有變速箱，沒有離合器
不需換擋，調速過程變得如絲般順滑
除了電力系統之外，電動車和普通車的另一個區別就是控制系統。電動機調速控制裝置是為電動車的變速和方向變換設置的，通過控制電動機的電壓或電流，完成電動機的驅動轉矩和旋轉方向的控制。
“傳統的汽車需要內燃機，但是電動車不需要，因為通過調節電壓的大小就能控制電動機的轉速，改變電流方向就能改變電動機的轉動方向，實現倒車的功能?！睆堣忉屨f，傳統汽車中離合器是和變速箱配合的。電動車的傳動裝置，由于原理上和傳統汽車不同，沒有變速箱，也就不需要離合器了。
操作方面，電動車的減速裝置都是固定齒比的，只有一個擋位，一般就前進擋、倒擋、空擋和停車擋，這樣基本上跟自動擋車型的操作一樣，行駛的時候不存在換擋，會更加流暢，這就是無級調速的效果，普通汽車采用的CVT(無級變速器)是通過變速鋼帶實現的，電動汽車是直接調整電動機的轉速，效果能讓原本硬邦邦的調速過程變得如絲般順滑。
電池充電最長要20多小時
燃料電池的催化劑很昂貴
不過，電動車也沒有想象中那么完美。在提及電動車的缺點時，張璇說：“續航里程會受到很大的限制。現在比較靠譜的特斯拉，充滿了電能跑400多公里，然后就得充電，充電慢則20多小時，快的話也要4-5小時。傳統汽車一箱油跑四五百公里，花5分鐘加上油就能接著跑了。”
由于續航時間短和充電加燃料的時間問題，純電動車的充電基站和燃料電池車的燃料站都不能像普通加油站那樣設置。顧客購買電動車的一個主要前提就是當地的電動車相關設施的建設，畢竟家里的三角插頭無法保證一輛汽車的充電要求，打氣筒也不可能讓燃料電池重新發電。
燃料電池方面，由于產生化學反應中采用的催化劑是金屬鉑，也就是電視廣告里常看到的高檔結婚戒指的材料白金，這種高帥富級別的金屬元素加上燃料站本身建設的成本，讓不少廠商看著心驚肉跳，在基站設施的建造上，燃料電池車還要背負上高成本這樣的擔子。
不光是國內，全世界都不還未普及燃料電池車，張璇表示，這幾年鋰電池能量密度的提升非常慢，限制了電動汽車的發展，主要是限制了電動汽車的續航里程，一方面是制造和利用環節上還需要改進，另一方面是成本高昂和基礎設施建設的不易，電動車的發展和普及在現在的技術條件和環境下，依然處在一個發展和改進的過程之中。
600公斤的“大胖子”蓄電池
回收和生產時會產生污染
盡管在能源利用和操作方式上與傳統汽車相比有著不小的改變與進步，電動車在環保汽車的領域也是較為成熟和實用的，但是作為需要消耗的載具，電動車也不能做到真正意義上的零污染。
純電動車常用鉛酸電池和鋰電池并非永久使用，為了保證有效的續航時間和里程，電動汽車的蓄電池往往會達到600公斤，這個“大胖子”電池在回收和生產時所產生的污染是不可避免的。
燃料電池車方面，張璇顧問告訴記者，燃料電池現在在軍事領域已經運用很久了，技術的發展也讓燃料電池車的氫儲存和保護方面有了不小的進步和保證，但是由于液氫目前的價格非常高，所以現在應用還不多。
電動車的環保問題和其他還在成型發展的技術一樣，電動車是尋求節能環保的代步工具中的一個組成部分，也許我們以后會開著零污染甚至不用已知能源的車在地上跑或者天上飛，但在現在的技術條件下，電動車無論是純電動還是燃料電池，還是存有一定的局限性，需要不斷探索。