simulink动力电池充电技术研究仿真(3)
（3）工作温度范围宽广，以满足夏季高温和冬季低温的运行需要（-40℃～+50℃）；
（4）循环寿命长，保证电池的使用年限和行驶总里程；
（5）无记忆效应，以满足车辆在使用的时候常处于非完全放电状态下充电需要；
（6）自放电率小，满足车辆较长时间的搁置要求；
此外，还要求电池安全性好、可靠性高以及可循环利用等。
电池是PEV的唯一动力源，其性能的优劣对于PEV运营安全性、高效性和经济型具有重大影响。当前，PEV可选用的动力电池主要包括铅酸、镍镉、镍氢和锂离子电池，它们之间的主要性能对比参见表2-1。
表2-1 常用蓄电池主要性能比较
项目 铅酸电池 镍镉电池 镍氢电池 锂离子电池
工作电压（V） 2 1.2 1.2 3.6
质量比能量（Wh/kg） 35-40 40-60 60-80 90-160
体积比能量（Wh/L） 70 150 200 270
充放电寿命（次） 300-500 500-1000 500-1000 600-1200
自放电率（%/月） 5 25-30 30-50 6-9
记忆效应 无 有 无 无
环境污染 污染 严重污染 无污染 无污染
成本（美元/kWh） 74-150 100-200 230-500 120-200
抗滥用能力 好 较好 差 很差
长期以来，铅酸电池以其工艺成熟、大电流放电性能良好、安全性能较好、价格低廉以及材料资源丰富等优点在电动自行车、电动摩托车上广泛应用。但由于其重量和体积大、充电时间较长以及寿命短，使得PEV一次性充电行驶里程和运行效率都不能满足实际运营需要，严重制约其再电动汽车领域的应用；特别是主要原料铅有污染，目前正面临逐步淘汰。镍镉电池由于具有很好的充放电倍率特性，出现后也得到一定发展，但是由于其具有记忆效应、含重金属存在环境污染等问题而没有被推广使用。1990年，镍氢电池出现并以其充放电倍率大、无环境污染隐患、无记忆效应等优点在HEV上得到了广泛应用，但镍氢电池工作电压低 (l.2V)，为了达到一定的电压等级需要大量电池串联，随之而来的一致性问题使其在PEV上的应用受到一定的限制。锂离子电池具有工作电压高、质量比能量和体积比能量大(理论比容量达到 3860mAh/g)、无环境污染、工作温度范围宽广、自放电率低、无记忆效应、充放电效率高、循环寿命长等显著优点得到人们的广泛认同。锂电池的能量密度（体积能和质量能）几乎是镍镉电池电池的1.5～3倍；单体电池的平均电压为3.6V，相当于3只镍镉或镍氢电池串联起来的电压值。因此能减少电池组中串联单体的数量，从而可使因单体电池参数差异所造成的电池故障概率减小，大大延长了电池组的寿命。自1991年推出以后便以其优良的性能得到人们的广泛认可、技术上也获得较大的发展，迅速在手机、笔记本电脑、数码相机、数码摄像机、蓝牙设备、MP3、MP4等便携式设备上得到了广泛的应用和迅猛的发展，成为化学电源中最重要的成员之一，也是新一代电动汽车的理想动力源。
2.2.2磷酸亚铁锂电池
锂离子电池正在向型号多样化、高性能、低成本、更安全的方向发展，其应用领域正在进一步拓宽，用于电动车的锂离子电池己开始进入市场，随着单电池容量的大幅度增加和电池串联级数的提高，锂离子电池的安全性问题变得尤为突出。锂离子电池使用过程中发生安全事故的主要原因是电池中大的短路电流使电池局部温度升高，正极中氧和有机电解液溶剂发生剧烈反应，从而导致电池起火或者爆炸。