探析新能源汽车电池技术存在的问题及对策

来源 | 热设计

导读：随着社会的不断发展进步，环境污染问题和资源浪费也越来越严重，所以新能源汽车便应运而生了，相对传统的燃油汽车而言，新能源汽车对环境的污染较小、且不会耗费大量的自然资源。新能源汽车较传统燃油车相比，其动力来源主要是动力蓄电池，所以新能源汽车的电池技术如若有所发展，那么新能源汽车势必会发展壮大。本文就结合我们国家目前的新能源汽车的电池技术所存在的问题提出解决措施。

关键词：新能源汽车　电池技术　节能环保

现在绿色和环保越来越成为我们国家发展过程中最受重视的问题之一，除此之外，这也是我们汽车行业现在发展的一个重要趋势。所以在发展的过程中，我们需要将环境问题重视起来，新能源汽车的出现在很大程度上减少了对环境的污染和资源的浪费，就现在的情况来看，新能源汽车在未来将会成为一种发展趋势，所以我们要将新能源汽车重视起来。首先就是新能源汽车的电池技术，其是提供新能源汽车的主要动力来源，所以要对电池技术现存的问题进行探讨，从而研究出解决措施，本文为此提供一些参考建议。

1.新能源汽车电池技术概述

新能源汽车电池技术对于新能源汽车来讲，是十分重要的一项技术，在近年来新能源汽车的发展过程中，由于不同类型的新能源汽车，车用动力蓄电池的使用方式不同，因此对其性能要求也有较大区别。HEV（油电混动）由汽油发动机作为动力来源，更强调加速性能和爬坡能力，因此更注重电池的比功率；PHEV（插电式混动）和EV（纯电动）完全以蓄电池作为动力，更强调充电后的续驶能力，因而更关注电池的比能量。这些电池技术因为对环境污染和资源浪费所造成的影响较大，所以也越来越被人重视。由于电池各自性能、材料、成本等存在显著差异，因此不同类型动力电池的使用前景不同。目前技术最成熟的是镍氢动力电池，但商业化最成功的是锂离子电池，燃料电池则被广泛视作远期目标。

2. 新能源汽车电池技术发展的重要性

随着汽车行业的不断发展，环保理念也被逐渐地重视起来了，所以新能源汽车也逐渐地出现在了大众的视野当中，科技人员发展的新能源汽车对于环境的保护来讲，其意义是非凡的。新能源汽车的出现，使温室气体的排放量大大减少，使全世界的生态环境都得以改善。对于我们国家这样的人口大国来讲，发展新能源汽车，更是十分重要的，随着社会的不断进步，汽车的使用量也呈直线性增长，所以新能源汽车的出现能够缓解环境的污染和资源的浪费，除此之外，也是贯彻落实我国可持续发展的发展理念。新能源汽车电池技术的发展能够使新能源汽车不断进行更新，使新能源汽车更加完善、发展更快。 

3.新能源汽车电池技术中存在的问题

我国目前新能源车用动力电池技术路线选择的是与国外相同的磷酸铁锂路线，但锂离子电池技术整体水平仍落后于国外。我国锂离子电池技术产业发展仍存在以下问题。

电池技术研究人员专业素质得不到保证

在现在新能源汽车电池研究行业，相关的研究技术人员对于该方面并没有过于全面的综合技术能力，满足不了新能源汽车发展中的过多要求，除此之外，在磷酸铁锂电池技术领域，磷酸铁锂的正极材料专利由美国德州大学团队在1996年获得，我国起步较晚，没有掌握其基本核心专利，所以应加快国内磷酸铁锂专利申请。我们现有的技术条件有限，导致相关的技术人员也没有过高的技术进步，在技术研究过程中很容易受到限制。所以电池技术研究人员提升自身的专业素养是十分重要的，这对新能源汽车的发展也是十分有益的。除了研究人员自身的专业能力有待提升之外，对于电池技术研究人员的人才培养也是一大问题。相关部门对于电池技术研究人才的培养重视度不够，导致该行业研究人员稀缺，更缺乏核心专利申请人员，所以限制了电池技术的快速前进。

电池安全性及寿命得不到保证

以目前我们国家新能源汽车的发展来看，我们只是处于起步阶段，新能源汽车并未全面地推广，所以很多技术相对于西方国家来讲并没有那么成熟。我们电池制造的一致性、成组后的安全性并没有一个十足的保障，其潜在着的安全问题会对使用者造成伤害，除此之外，对于新能源汽车的使用也会造成影响。一般情况下，电池是否安全主要由于其所使用的材料散热性是否良好，如果材料的散热性不好，那么就会导致电池的热量聚集、发热，从而产生爆炸，所以相关的技术人员一定要将电池的散热重视起来，提高电池的安全性。

电池环保性得不到保证

随着深化改革的不断推进，绿色环保逐渐成为我们国家的主要发展理念，所以提升电池的环保性能也是电池技术研发的重要项目之一。但是我们都熟知电池的特性，所以在废弃丢掉时一定要正确处理，合理回收，否则会对环境造成极大的污染，更何况新能源汽车中所使用的动力电池，体积大，数量多，对环境的污染更是严重，所以技术人员在研发的过程中一定要注意提升电池的环保性，相关部门要建立健全新能源车用动力电池回收制度。

电池高能量和高功率的兼容性得不到保证

大力发展新能源汽车产业，必须有先进的电池技术，电池的高能量和高功率必须兼容，都处于较高性能。锂离子动力电池虽然具有高能量密度，可使电动汽车匀速行驶更长时间，但却存在着起动时功率不够，启动加速较慢的问题。超级电容电池的功率密度高，可使电动汽车获得更大的启动功率，但其能量密度只有锂电池的1/20。现尚无理想的高能量高功率动力电池出现。

4. 新能源汽车电池技术存在问题的有效对策

强化新能源汽车电池检测技术

随着新能源汽车的不断普及，其电池技术也在不断的发展，为了能够使其整体的质量都能够有一个良好的保障，并且使电池技术也能够不断地加强和完善，那么就需要对新能源汽车的电池进行检测，并不断地提升电池检测技术。新能源汽车电池检测技术能够大大地使电池的一致性、安全性、使用质量等得以增强，并且还能够实时地检测动力畜电池中所存在的问题并进行解决。除此之外，相关的技术研究人员还需要不断提升自己电池研究、检测的专业技术和专业能力，相关部门也要定期地对相关人员进行技术上的培训和考核，由此来使他们能够在掌握专业理论知识的同时，还能够将理论知识运用到实际操作当中去。

增加电池的容量密度和功率密度

若要使新能源汽车的使用感增强，使新能源汽车的整体质量得以提升，就必须提升动力电池的质量，那么电池容量密度和功率密度的提升是必不可少的。增加电池容量的密度能够使电池的整体蓄电能力增强，使新能源汽车的续航里程增加，增加电池的功率密度能够使电池的放电电流增强，使新能源汽车起步和加速速度增强。要想增加电池的容量密度和功率密度，那么就需要选用良好的电池材料，从而确保电池容量和功率的稳定性，除此之外，相关的电池技术研究人员还需要进行不断地创新与完善，使电池的容量和功率更大、且更稳定。在目前我们国家新能源汽车的发展过程中，电池容量和电池功率对于新能源汽车的使用有着巨大的影响，汽车的续航能力、加速性能、使用的稳定性和驾驶距离等都受着电池的影响，所以相关的技术人员在进行电池的容量密度和功率密度研究时，一定要注重其电池容量、功率密度，将电池的综合性能增强。在进行电池材料的选用时，为了增强电池的容量密度，技术人员可以选用一些导电能力较强且对其他物质粘结能力较强的物质作为导电材料，从而使电池的储电能力加强。除此之外，技术人员还可以选用一些较厚而且反弹性能弱的材料，这是由于很多电池材料在使用后其材料会出现厚度增加反弹的现象，从而导致电池的储电性能减弱。在增强电池容量密度的同时还要考虑提升电池的功率密度。总而言之电池材料的选择还是十分重要的，选择好的材料能够使电池的总体性能都能够增强，所以技术人员在进行研发的过程中，要对电池材料的选择重视起来。

优化新能源汽车电池的安全性能

保证新能源汽车以及其电池的安全性是整个研发技术的核心，这对于消费者、使用者来说，是十分重要的，也是新能源汽车的最重要的发展理念，只有保证了汽车的安全性，那么在后续新能源汽车的普及和推广过程中，让人们知道驾驶该汽车是安全的，那么其推广才能更加轻松、更加有效。在进行电池技术的研发过程中，想要使新能源汽车的电池有一个稳固的安全保障，那么电池材料的散热是其是否安全的关键因素之一。毕竟很多安全事故的发生都是由于各种电池的散热不均匀而温度过高导致爆炸，所以对于新能源汽车的电池散热需要将其重视起来，并且针对此问题进行解决。对于现在的电池散热技术来看，很多对电池的散热都是通过温度控制系统和空调制冷系统让电池进行冷却，从而降低其温度来实现的，其具体做法就是制定一套完善的温度控制系统，并将其配备在电池包内部当中，当电池在使用的过程中，通过实时检测，来观察电池温度的变化，从而来对电池温度进行控制，这样一来，能够使电池的温度保持在一个安全合理的范围之内，从而使其散热性增加、使其安全性也大大提高。就我们国家现在的新能源汽车电池的发展来看，电池的安全性是我们现在最值得重视的问题，除了上述讲到的最直接最简便的方法在新能源汽车的内部安装散热系统和空调系统，使整个汽车的温度得以控制，还可以进行材料的选择。电池的材料也会对电池的散热产生巨大的影响，所以相关的技术人员在进行电池技术的研发过程中，可以多选择一些耐热性好、散热性强的材料来进行使用，合理地进行材料的选择能够使电池的安全性能大大提高。从而使新能源汽车安全性能得到增加。

5. 结语

环境问题的日益严重，新能源汽车的发展将会成为未来汽车行业的一大发展趋势，而新能源汽车的电池直接影响了汽车的使用和汽车的安全性，所以对于电池技术的研发是十分有必要的。本文分析了现在我们国家新能源汽车的电池技术所存在的问题，其最大问题就是安全性不够和环保性欠缺，后续并对此做出了解决建议，希望对新能源汽车的发展有所帮助。