质量能量密度，体积 能量密度，电压输出， 自放电率，结构特点
质量能量密度，体积 能量密度，电压输出， 自放电率，结构特点
质量能量密度，体积 能量密度，安全，结 构特点，价格
聚 合 物
绝对优势
安全，价格
工作温度范围，价 体积能量密度， 工作温度范围，更好的循
格
价格
环性能
更好的循环性 工作温度范围，价 体积能量密度
关于电动汽车的选择（2）
太阳能电池电动车（SCEV）
太阳能电池组（发电机）
电
机
电池组
我国政府 全球环境基金 联合国开发计划署
共同支持在北 京商业化示范燃料电池电动 公交车
3辆奔驰车，原定两年，一年用坏了6台燃料 电池发动机后，与2008年中不得已提前一年 悄然停驶，花费数千万不了了之。
而燃料电池电动公交车的外国制造商，却获 得了宝贵的运行数据打道回府了。
而燃料电池电动公交车的外国制造商，却获 得了宝贵的运行数据打道回府了。
5、铂的资源不够用 一辆客车用铂约200克，5000辆车需要1t 我国年产铂约4t 远不够化工催化剂用 全部用来造车 也只有2万辆车
研究非铂催化剂 一个大难题，目前仍没有大的突破
FCEV 远水解不了近渴，也许如丰田公司先进技术组全国经理Bill Reinert 所说： 燃料电池车辆也许要到2030年才能大量生产
1、价格相对昂贵 2、天气，昼夜等光照条件影响
3、能量转化率问题 国内一般在１４％以下，日本的光伏材料最高可以达到２２％
4、仍然需要储能装置
与充电电池电动车相比，是将电网充电的功能用太阳能电池代替，最可行的用途是： 利用太阳能产生的电能为蓄电池补充能量，提高充电电池电动车的续驶里程
关于电动汽车的选择（3）
纯电动车（EV） 连接到电网充电
最节油 利用“谷电”“风电”…
电
简单 无油路/气路/水路
机
电池组
车身便宜 一般性加工
有资源优势和技术基础
发展的方向 力
未来的主
关于电动汽车的选择（4）
油-电混合动力车（HEV）
行星
驱 齿轮
动 机构
变内 速燃 箱机
轴
变 速 箱
电 机
逆 变 器
油箱 电池组
省油不多 两动力组合复杂 加工要求高 价格要求高比功率 车价贵 我国并无优势
电动汽车（EV）电池/储能电站电池
关于电动汽车的选择（1）
燃料电池电动车（FCEV）-“终极版”？
1、价格昂贵 2、氢气难以储运 3、维护系统复杂 4、寿命不够长
燃料电池（发 电机）
氢气罐
电
机
电池组
我国政府 全球环境基金 联合国开发计划署
共同支持在北 京商业化示范 燃料电池电动 公交车
3辆奔驰车，原定两年，一年用坏了6台燃料 电池发动机后，与2008年中不得已提前一年 悄然停驶，花费数千万不了了之。
目前国内绝大部分聚合物电池实际上是软包装液态锂离子电池！
EV电池与普通锂离子电池技术对比（1）
新 与 旧（旧技术，新应用）
旧：旧技术
旧技术：基本原理和结构与普通锂离子电池相同
新：新应用、新材料
新应用：车用、储能电站用… … 新材料：磷酸铁锂、钛酸锂、硬碳… …
EV电池与普通锂离子电池技术对比（2）-1
一般采用激光焊接封装 注液、化成、测试工序主设备相同，工装夹具差别很大，一般视为不
兼容
应用
消费电子：聚合物锂离子电池的高能量密度和安全性特点，应用广泛 电动汽车：使用环境相对恶劣，由于聚合物电池的铝塑膜包装比较脆
弱，容易碰伤损坏，以及热封装长期可靠性问题，一般不采用 储能电池：长期可靠性的问题，一般也很少采用聚合物锂离子电池
大 与 小（Capacity、Size、Rate、Power）
小：普通锂离子电池容量＜3Ah
大容量
：10Ah、20Ah、50Ah、60Ah… …
大尺寸
High Rate Discharge Curve @25°C
Thickness：10mm、25mm… …
4.0
3.5
Width：70mm、110mm、135mm… …
Li离子电池具有 绝对优势
铅酸电池
镍镉电池
镍氢电池
锂离子 传
电池
统 型
铅酸电池 镍镉电池
质量能量密度，体 积能量密度，工作 温度范围，自放电 率，可靠性
更好的循环性 能，电压输出， 价格
更好的循环性 更好的循环性能，
能，电压输出， 工作温度范围，自
价格
放电率，可靠性
安全，价格
工作温度范围，安 全，价格
镍氢电池
质量能量密度， 体积能量密度， 自放电率 质量能量密度， 体积能量密度
价格，安全，自 放电率
锂离子电池
传统型
质量能量密度，体积能量 密度，电压输出，自放电 率
质量能量密度，体积能量 密度，电压输出，自放电 率
质量能量密度，体积能量 密度，电压输出，工作温 度范围，自放电率
聚合物
质量能量密度，体积 能量密度，电压输出， 自放电率，结构特点
3.0
Length：110mm、150mm、270mm… … 2.5
大倍率
2.0
0
工作倍率：EV: 0.5C 、PHEV：2C 、HEV：10C
10
20
Capacity (Ah)
峰值倍率： EV: 2C 、PHEV：5C 、HEV：20C
Voltage (V) ⊿T(℃)
0.5C 1C 2C 3C
30
Surf ac 40 32 24 16
8 0
0
EV电池与普通锂离子电池技术对比（2）-2
大功率
Power density at 25℃ with 10s HPPC ≈ 1100 W/kg -30℃ discharge power >10% of 25 ℃’s
能，价格
格
质量能量密度，体积能量 密度，电压输出，自放电 率，结构特点
质量能量密度，体积 能量密度，电压输出， 自放电率，结构特点
关于聚合物锂离子电池
工艺（与硬壳锂离子电池比较）
搅拌、涂布、制片、卷绕工序基本相同，可以通用兼容 主要的工艺差别在于封装工艺，聚合物使用铝塑膜热封装，硬壳电池
插电式混合动力车（PHEV）
变内
驱
速燃
油箱
动
箱机
轴
电 机
逆 变 器
电池组
大内燃机 大发电机 两动力系统并重复杂 价格较贵
连接到电网充电
风力/光伏发电站
风力/光伏发电组件
控
逆
制
变
器
器
电网
天气影响，昼夜等光照条 件影响 发电量不稳定 大型储能电池组进行调节
储能电池组
各种蓄电池特点粗略比较