電池續(xù)航能力的定義：在正常使用下，一個(gè)電池充滿電需要9個(gè)小時(shí)左右（用標(biāo)準(zhǔn)刻度電位計(jì)測量),而電池在使用時(shí)，充滿電需要11小時(shí)。電池的電量表示了電池所能提供的電量的大小，而充電是電池的主要功能。

電池續(xù)航能力

“電池續(xù)航能力”這個(gè)詞是一個(gè)很寬泛的概念，有多個(gè)說法。但是對于“里程焦慮”這個(gè)詞來說是一個(gè)比較晦澀的詞匯。其實(shí)這個(gè)詞的含義有很多，比如說到汽油對人體有害這就是對電池續(xù)航能力的一個(gè)認(rèn)識的誤區(qū)。其實(shí)在汽車上鋰離子電池對人的影響遠(yuǎn)比汽油車的燃料和汽油對人體的危害要小得多。對于汽車來說動力電池還是很重要的。它決定了你可以在哪里停留就在哪里。電池續(xù)航能力又稱為容量表現(xiàn)。本文將為大家詳細(xì)介紹電池續(xù)航能力這個(gè)詞的定義及構(gòu)成。下面讓我們看看這幾種電池的續(xù)航能力。

一、固態(tài)電池

固態(tài)電池即“全固態(tài)電池”，指的是不使用傳統(tǒng)的鋰離子電池制作過程中所使用的材料和工藝。全固態(tài)電池和全液態(tài)電池類似都是采用金屬氧化物作為電解質(zhì)。由于全固態(tài)電池是由鋰離子電池所組成，所以它是一種無固體電解質(zhì)、能量密度高、體積能量密度大、循環(huán)壽命長、使用安全可靠、重量輕、低成本等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用到電動汽車上?，F(xiàn)在市場上大部分電動汽車采用全固態(tài)電池作為動力電池。液態(tài)電池是指含有固態(tài)電解質(zhì)和固態(tài)隔膜。而全固態(tài)電池為液態(tài)電池的一種。其中固態(tài)電池主要由正極、隔膜、電解質(zhì)等部分組成。

電池續(xù)航能力

二、鋰離子電池

鋰離子電池是由鋰離子作為正極材料和負(fù)極材料進(jìn)行充放電操作的一種特殊類型電化學(xué)儲能裝置。鋰離子電池的基本工作原理是：鋰離子(Li)與正極材料反應(yīng)形成鋰離子電池(Li),負(fù)極材料與電解液反應(yīng)形成電解質(zhì)溶液(Li),正極材料(Li)與負(fù)極材料(Li)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成離子交換材料(Li)和鋰硫化合物(Li)兩種化合物。鋰離子電池主要包括鎳氫動力電池（鎳氫電池）、鉛酸動力電池）、鐵基鋰離子電池）和三元鋰離子電為代表的三元鋰離子電池四大類；采用隔膜、正極材料、電解液和外部輔助材料等不同電化學(xué)結(jié)構(gòu)材料制成的不同型號產(chǎn)品，主要包括鎳氫動力和鐵基鋰離子電兩大類；目前世界上所有使用液流冷儲能技術(shù)應(yīng)用于電動汽車中使用的動力電池系統(tǒng)均為鋰電芯。雖然鋰離子電池對人沒有危害但它由于自身電壓較低而相對容量較低也會造成不可逆破壞。

三、鉛酸電池

鉛酸電池最早用于工業(yè)上，具有成本低、循環(huán)壽命長的優(yōu)點(diǎn)，因此受到了廣泛的重視。從上世紀(jì)60年代開始生產(chǎn)。它的充電電流密度很小但容量大，放電后電量可以保持?jǐn)?shù)小時(shí)或數(shù)月不等；充電過程可產(chǎn)生負(fù)壓；在充電電壓相同的情況下，它也會產(chǎn)生能量密度高的電壓。鉛酸電池由于其內(nèi)部含有豐富的氧氣和有機(jī)物等，因而它具有較好的耐酸堿性和耐低溫性能。雖然鉛酸鋰電池成本低，壽命長，但由于鉛是強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)，所以也有一定程度上限制了鉛酸鋰電池應(yīng)用于車載電動工具上。

充電和放電是一個(gè)概念，在電池的充電和放電過程中，首先要了解這個(gè)概念的含義，就是指將液體（或者固體）從充電到放電過程中液體本身所發(fā)生形態(tài)改變的過程。以磷酸鐵鋰為例：從充電到放電過程：把鋰離子從正極上移開、形成鋰離子化合物；這個(gè)過程必須與鋰離子化合物中含有離子相聯(lián)系；放電過程：鋰離子從正極上移開形成鋰離子化合物。例如鋰離子與空氣接觸時(shí)所產(chǎn)生的氧化還原反應(yīng)；鋰離子不能完全通過放電過程直接在氧化層形成鋰離子化合物；只有當(dāng)鋰離子濃度降低到一定程度時(shí)才可以完全從電解液中脫離；因?yàn)榇嬖谶@個(gè)反應(yīng)而被稱為“氧還原”。因此要保證充滿電時(shí)鋰離子還是保留在鋰電物質(zhì)中就必須通過化學(xué)反應(yīng)；而這一反應(yīng)會造成環(huán)境溫度升高、酸堿度發(fā)生變化等現(xiàn)象來影響鋰離子與電解液之間結(jié)合態(tài)發(fā)生變化來使鋰離子失去活性。一般來說鋰離子是一種電子結(jié)構(gòu)，所以在充電過程中會釋放出一種物質(zhì)將其氧化還原成金屬離子——氧化合物。氧代謝產(chǎn)生金屬離子可使氧化反應(yīng)加快或者停止，從而實(shí)現(xiàn)對電極材料和電解液的氧化還原反應(yīng)。此外還有負(fù)極材料中電子移動過程、離子濃度變化等因素都會影響鋰電物質(zhì)的放電過程。

目前，不同類型電池的容量及衰減程度不同（容量衰減范圍:70%-100%),所以對于不同類型的電池，其設(shè)計(jì)目的主要是為了盡可能為用戶提供更長的續(xù)航能力。例如，在充滿電的情況下，使用7小時(shí)（約用兩個(gè)小時(shí)）、充到80%的電量是充電結(jié)束后所能達(dá)到的最大電量。

電池續(xù)航能力

如果充電結(jié)束后還能再使用4個(gè)小時(shí)以上（如果使用7小時(shí)后電池電量仍然不到20%),那么電池所能提供的續(xù)航時(shí)間比最初所設(shè)定的還高。而不同類型（不同容量）電池的續(xù)航時(shí)間不同，其本質(zhì)是根據(jù)使用環(huán)境及用戶需求，在現(xiàn)有條件下所能提供最長6個(gè)小時(shí)左右續(xù)航壽命。

在正常情況下，一個(gè)電池的容量通常是在不小于5 V的基礎(chǔ)上提升5%-10%。但是在實(shí)際應(yīng)用中，用戶可能對電量的要求不一樣。例如在日常生活中使用的空調(diào)，實(shí)際上無法完全滿足消費(fèi)者對續(xù)航時(shí)間和容量的要求。因此在實(shí)際應(yīng)用中一般會考慮給多個(gè)空調(diào)同時(shí)供暖，使得空調(diào)系統(tǒng)所攜帶的電量最多只能滿足一個(gè)人最多一天需要量即剩余電量（如果只使用空調(diào)系統(tǒng)供電的話）。例如空調(diào)系統(tǒng)中空調(diào)循環(huán)使用一年（若使用空氣凈化器等設(shè)備）或使用時(shí)間較長一年以后等情況下使用三年內(nèi)只需對系統(tǒng)進(jìn)行2-3次充電即可滿足用戶需求同時(shí)也可以減少動力蓄電池部分使用壽命（以防止其過度放電產(chǎn)生安全隱患）。

對于電池來說，其壽命主要取決于其電解液和內(nèi)部材料。目前，市面上主流的電池化學(xué)結(jié)構(gòu)是 NCM體系，不同類型的電池容量不同，其本質(zhì)是根據(jù)電池內(nèi)部材料不同來決定。一般來講, NCM體系比其他體系壽命長得多的，主要優(yōu)點(diǎn)便是更高的能量密度和更低的熱膨脹系數(shù)以及能提供更長的循環(huán)壽命。為了延長電池的使用壽命，電解液是一個(gè)非常重要的因素，但由于電解液是液體而不能直接接觸到電極材料上進(jìn)行充電，因此會影響電池本身電壓及熱失控等安全問題。目前國內(nèi)大部分新能源車都采用 NCM體系鋰電電池作為動力來源，雖然整體安全性高，但安全隱患也非常多。而市面上也有采用 NCM體系的純電動車（例如：比亞迪）。