电动汽车与动力电池发展历程
电动汽车与动力电池发展历程
❖ 1831年，美国人约瑟夫·亨利改进了法拉第电动 机，使用电磁铁代替永久磁铁，提高了输出功率 ，从而向实用电动机发展跨出了重要一步。
❖ 1834年，德国人莫里茨·赫尔曼·雅可比对亨利电 动机作了重要革新，把水平的电磁铁改为转动的 电枢，并加装了换向器，制成了第一个电动机样 机。1838年，制造出世界上第一台实用直流电 动机，安装在船上，并试航成功。从此，电动机 就完成了从实验室模型到实用电动机的转化。
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❖ 亨利和亨利电动机
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❖ 雅可比电动机
❖ 1835年，美国一位铁匠汤马斯·达文波特（ Thomas Davenport）制作出世界上第一台 能驱动小电车的应用电动机，并在1837年申请 了专利。
❖ 1870年代初期，世界上最早可商品化的电动机 由比利时电机工程师Zenobe Theophile Gamme所发明。1888年，美国著名发明家尼 古拉·特斯拉应用法拉第的电磁感应原理，发明交 流电动机，即为感应电动机。
•伏特（左）向拿破仑（右）展示伏打电堆
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❖ 丹尼尔电池的小故事
❖ 1836年，英国的丹尼尔 对“伏特电堆”进行了改 良。他使用稀硫酸作电 解液，解决了电池极化 问题，制造出第一个不 极化，能保持平衡电流 的锌─铜电池，又称“丹 尼尔电池”。
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❖ 普兰特和他发明的铅酸电池
❖1899年Waldmar Jungner发明了Cd-Ni电 池；
❖ 1847年，美国人摩西·法莫制造了第一辆以蓄电 池为动力可乘坐两人的电动汽车。
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❖ 年11月，法国人古斯塔夫·特鲁夫在巴黎 展出了一台电动三轮车。加上乘员后总重 量达到 了160千克，时速达到了12千米。1882年，威 廉姆·爱德华·阿顿和约翰·培理也制成了一辆电动 三轮车，车上还配备了照明灯。这辆车的总重量 提高到了168千克， 时速提高到了14.5千米。
电动汽车动力电池系统技术发展
系统集成技术
电池管理系统(BMS)
单体电池选型与容量设计事例
方案P1 单体电池容量选型或 设计 单体电池并联方案 系统容量 157Ah单体 电池 1并 157Ah
方案P2 79Ah单体 电池 2并 158Ah
方案P3 52Ah单体 电池 3并 159Ah
方案P4 39Ah单体 电池 4并 158Ah
对比项 电/油混合式 功能 最大节油 效果 微（弱）混
5% 启动 加速助力 制动能量回收
轻混
5%~25% 启动 辅助助力 制动能量回收
强混
25%~50% 启动 辅助助力 制动能量回收 纯电动行驶
插电式（含增程 式）
50%以上 辅助助力 制动能量回收 纯电动行驶 外部充电
纯电动
100% 制动能量回收 纯电动行驶 外部充电
48V微混系统主要的部件有48V储能电池<容量在1KWh以下>、48V/12V双向 DCDC、48V BSG/ISG、电压增压器<可选>、电池管理系统。 48V微混系统具有启停、能量回收、动力辅助、纯电机驱动<短暂>滑行。
混合动力汽车
混合动力汽车就是由发动机或电动机驱动的车辆，因此它免不了需要加油， 它通常能够行驶在纯电动模式、纯油模式以及油电混合模式下，可以通俗的 理解为双人自行车。
纯电动汽车为什么是未来趋势？
电动汽车真的省钱吗？
1度电<1KWh>的能量有3.6*10^6 J, 1升的93汽油的能量约为3.4*10^7 J
电动汽车的电池
动力汽车的电池真的好吗？
主流的动力汽车电池
动力电池系统的功能分类
动力电池系统在整车上的功能是多样的，主要有发动机启停、发动机熄火滑 行、制动能量回收、转炬助力、动力辅助、油电混合驱动、电力直接驱动等。
纯电动汽车的动力锂电池发展历史情况
纯电动汽车的动力锂电池发展历史情况到电动车或者纯电动车汽车，其出现的历史其实已经有一百多年了，世界上第一个研究电动车的是由匈牙利工程师阿纽什·耶德利克ÁnyosJedlik于1828年在实验室完成的电传装置。
第一辆实际制造出来的电动车是由美国人安德森在1832到1839年之间发明的。
这辆电动车所用的蓄电池比较简单，是不可再充的。
1899年，德国人波尔舍发明了一台轮毂电动机，以替代当时在汽车上普遍使用的链条传动。
随后开发了Lohner-Porsche电动车，该车采用铅酸蓄电池作为动力源，由前轮内的轮毂电动机直接驱动，这也是第一部以保时捷命名的汽车。
波尔舍在Lohner-Porsche的后轮上也装载两个轮毂电动机，由此诞生了世界上第一辆四轮驱动的电动车。
电动汽车出现近两百年的时间里，一直都没有大规模发展起来的最主要原因是——电池技术的制约。
可见电池对纯电动车的发展影响是多么的重大，大在过去的一百多年里电池技术在全世界范围内都没有什么革命性的进展，直到21世纪后在材料领域取得一些突破后，电池技术逐渐得到新的发展。
今天一猫君把汽车电池技术在世界范围的发展历史和大家聊聊。
日本电动车动力电池发展优势明显纯电动汽车用蓄电池的研究主要集中在锂电池，其次为铅酸电池、镍氢电池和钠电池等。
从世界范围内的专利申请的总量来看，日本拥有的纯电动汽车用蓄电池及其管理系统相关专利申请数量最多。
从日本国内的专利申请量来看，超过90%的专利申请也来自日本申请人。
无论是从世界专利申请的拥有量角度，还是从日本专利申请中日本申请人所占的份额角度，日本在纯电动汽车用蓄电池及其管理系统领域都是实力最强者，掌控着绝大部分专利技术。
美国纯电动汽车用蓄电池其次作为世界上最大的汽车生产和消费国，美国纯电动汽车用蓄电池的研究主要集中在锂电池，锂电池相关专利数量占动力电池专利数量的70%以上，其次为铅酸电池、镍氢电池、空气电池和钠电池等。
汽车行业动力电池的发展历程及其启发与借鉴
汽车行业动力电池的发展历程及其启发与借鉴动力电池是驱动电动汽车的核心部件，是电动汽车的关键技术之一。
随着环保要求的逐渐提高，电动汽车已成为汽车行业的重要发展方向之一。
因此，动力电池的发展历程也受到了广泛的关注和研究。
以下是汽车行业动力电池的发展历程及其启发与借鉴。
第一代镉镍电池（1950-1990年代）镉镍电池是电动汽车最早期的动力电池，由于其成本低，使用寿命长，曾是电动汽车领域的主流动力形式。
但是，随着使用寿命的增加，该类型电池逐渐被淘汰。
虽然这种电池已经很少使用了，但是其让我们认识到，在动力电池技术的发展过程中，需要考虑电池的成本、使用寿命等因素，不断完善技术。
第二代镍氢电池（1990-2010年代）镍氢电池在电动汽车领域中取代了镉镍电池，是电动汽车所采用的标准动力电池。
相比于镉镍电池，它的使用寿命更长，能量密度更高，更加环保，充电时间也更短。
随着电动汽车市场的迅速发展，尽管它在能源密度上略显不足，但其发展研究仍然处于不断完善的阶段。
在这个过程中，需要注意其充电速度和能量密度等技术指标。
第三代锂离子电池（2010年至今）锂离子电池因其高能量密度、重量轻、使用寿命长和充电效率高等优点，在电动汽车领域中逐渐成为标准动力电池。
此外，锂离子电池还具有安全性能高、环保性能好等优点，使其拥有广泛的市场前景。
虽然锂离子电池已经取代了镍氢电池，但其研究还远远没有结束，还可以进一步优化电池的能量密度和性能指标，提高电池的使用寿命并且降低成本。
以上是动力电池发展的三个时期，到目前为止，动力电池技术仍然在不断的发展之中，并且还面临着一些问题。
例如，电池能量密度和充电速度等方面仍然需要提高，同时还需要探索更为环保和高效的材料。
动力电池的发展对汽车行业的影响非常大。
首先，动力电池是电动汽车的核心技术，它的发展决定了电动汽车的性能和成本。
其次，动力电池的发展促进了更多新能源汽车的出现，并且推动了汽车行业向更加清洁、环保、节能的方向发展。
汽车动力电池技术发展与前景分析
汽车动力电池技术发展与前景分析随着汽车行业的快速发展，汽车动力电池技术也变得越来越重要。
由于传统的内燃机汽车被认为是污染环境的主要来源之一，因此汽车动力电池作为一种环保、高效的替代方案已经实现了大规模的应用。
本文将分析汽车动力电池技术的发展历程和未来前景。
1. 汽车动力电池技术的发展历程汽车动力电池技术的发展主要经历了三个阶段：镍氢电池阶段、锂离子电池阶段和新型储能技术阶段。
1.1 镍氢电池阶段1990年代初，GM首次提出了动力化储蓄电池（PHEV）的概念，并推出了使用镍氢电池的初代EV1电动车。
镍氢电池具有较高的能量密度和长时间的运行寿命，但存在着储能量小、充电时间长等缺陷。
1.2 锂离子电池阶段进入21世纪以后，锂离子电池逐渐成为汽车动力电池的主流技术。
锂离子电池具有更高的能量密度、更长的使用寿命和更短的充电时间。
随着技术的不断改进，如快速充电、无记忆效应和智能化管理等特性的加入，锂离子电池的性能迅速提高，应用范围也不断扩大。
目前，几乎所有的电动汽车都采用了锂离子电池。
1.3 新型储能技术阶段近年来，随着新型材料和生产技术的不断推出，目前的动力电池技术也面临着多项挑战。
新型储能技术的发展成为解决这些挑战的利器，如固态电池、钠离子电池、锂空气电池等都正在成为汽车动力电池技术新的研究方向。
2. 汽车动力电池技术的前景2.1 电动汽车市场快速增长电动汽车的兴起是汽车动力电池技术得以应用的关键因素。
未来汽车市场发展趋势显然是国家政策、技术发展和用户需求趋同的产物。
随着全球各国对环保车型政策的制定和推广，预计未来电动汽车市场需求将会快速增长。
2.2 技术创新成为动力电池市场竞争核心如今动力电池市场中，像宁德时代、巨化新材、比亚迪、上汽集团等科技创新企业正处在市场前沿，他们凭借技术实力打破市场寡头局面、逐渐形成知名品牌。
领军企业在能量密度、续航性能、安全性、成本等方面进行大力研发，不断改进生产工艺、提高产品质量，满足用户的需求。
中国新能源汽车动力电池发展历史
中国新能源汽车动力电池发展历史下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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新能源汽车电池发展历史
新能源汽车电池发展历史下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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动力电池系统发展史
动力电池系统发展史
动力电池系统是电动汽车的核心组成部分，其发展历史可以追溯到20世纪70年代末期。
当时，研究人员开始研究利用锂离子电池作为能量储存器的可行性。
随着技术的不断进步，动力电池系统越来越受到关注，并在电动汽车中得到广泛应用。
在1990年代初期，康宁公司（Corning）研发出了第一代锂离子电池，但由于电池寿命短，成本高昂等问题，未能得到广泛应用。
随后，日本索尼公司推出了第一款商用化的锂离子电池，引领了动力电池系统的发展。
2000年代初期，动力电池系统开始走向商业化，多家公司投资开发，其中包括松下（Panasonic）、伊顿（Eaton）和大陆集团（Continental）。
这一时期，电动汽车的销量仍然较低，但随着政府对环保政策的推进，市场需求逐渐增加。
随着技术的不断进步，动力电池系统的能量密度不断提高，寿命也得到了显著改善。
另外，由于电动汽车市场的快速发展，越来越多的公司开始进入该领域，推动了动力电池系统的创新和发展。
目前，动力电池系统已经成为电动汽车领域的关键技术之一。
许多公司都在研究和开发更加高效、可靠和经济实用的动力电池系统，以满足不断增长的市场需求。
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❖ 丹尼尔电池的小故事
❖ 1836年，英国的丹尼尔 对“伏特电堆”进行了改 良。他使用稀硫酸作电 解液，解决了电池极化 问题，制造出第一个不 极化，能保持平衡电流 的锌─铜电池，又称“丹 尼尔电池”。
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❖ 普兰特和他发明的铅酸电池
❖1899年Waldmar Jungner发明了Cd-Ni电 池；
❖ 1836年，约翰·丹尼尔进一步改进了伏特电池， 提高了伏特电池的稳定性，后人称之为丹尼尔电 池。它是第一个可长时间持续供电的蓄电池。
❖ 1859年，法国科学家普兰特加斯东(Plant Gaston)最早发明的一种能够产生较大电流的可 重复充电的铅酸电池。
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❖ 伏特电池的小故事
❖ 1799年，伏特把一块锌板和一块银板浸 在盐水里，发现连接两块金属的导线中 有电流通过。于是，他就把许多锌片与 银片之间垫上浸透盐水的绒布或纸片， 平叠起来。用手触摸两端时，会感到强 烈的电流刺激。伏特用这种方法成功的 制成了世界上第一个电池──“伏特电堆” ，成为早期电学实验、电报机的电力来 源。
❖ 1992年，SONY公司开始大规模生产民用锂离 子电池。
❖ 1995年，日本索尼公司首先研制出100A·h锂 离子动力电池并在电动汽车上应用，展示了锂离 子电池作为电动汽车用动力电池的优越性能，引 起了广泛关注。
电动机的发明
❖ 1740年代，第一个电动马达是由苏格兰僧侣安 德鲁•戈登（Andrew Gordon）创建的简单的 静电设备。
❖ 随后的1890年，威廉姆莫瑞逊在美国制造了一 辆能行驶13h、车速为14mile/h的电动汽车。 1891年，美国人亨利·莫瑞斯制成了第一辆电动 四轮车，实现了从三轮向四轮的转变，这是电动 车向实用化方向迈出的重要一步。
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❖ 亨利和亨利电动机
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❖ 雅可比电动机
❖ 1835年，美国一位铁匠汤马斯·达文波特（ Thomas Davenport）制作出世界上第一台 能驱动小电车的应用电动机，并在1837年申请 了专利。
❖ 1870年代初期，世界上最早可商品化的电动机 由比利时电机工程师Zenobe Theophile Gamme所发明。1888年，美国著名发明家尼 古拉·特斯拉应用法拉第的电磁感应原理，发明交 流电动机，即为感应电动机。
❖ 1847年，美国人摩西·法莫制造了第一辆以蓄电 池为动力可乘坐两人的电动汽车。
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❖ 罗伯特·安德森的电动马车
❖第二阶段 电动汽车的发展
❖ 1881年11月，法国人古斯塔夫·特鲁夫在巴黎 展出了一台电动三轮车。加上乘员后总重 量达到 了160千克，时速达到了12千米。1882年，威 廉姆·爱德华·阿顿和约翰·培理也制成了一辆电动 三轮车，车上还配备了照明灯。这辆车的总重量 提高到了168千克， 时速提高到了14.5千米。
•3.预测电动汽车与动力电池发展趋势
•1.电动汽车与动力电池发展历史
•学习目的
•1 •了解蓄电池的发展过程 •2 •了解电动机的发展过程 •3 •了解电动汽车的发展历程
蓄电池的发明
•理论•课堂
❖ 1800年代，亚历山大·伏特制成了人类历史上最 早的电池，后人称之为伏特电池。
❖ 1830年，威廉姆·斯特金解决了伏特电池的弱电 流和极化问题，使电池的使用寿命大大延长。
❖ 1901年பைடு நூலகம்迪生发明了Fe-Ni电池；
❖ 1984年波兰的飞利浦（Philips）公司成功研 制出LaNi5储氢合金，并制备出MH-Ni电池。
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❖ 发明大王爱迪生和他的铁 镍电池
❖ 1991年，可充电的锂离子蓄电池问世，实验室 制成的第一只18650型锂离子电池容量仅为 600mA·h；
❖ 1821年英国人迈克尔·法拉第（Michael Faraday）发明电动机实验室模型，只要有电流 通过线路，线路就会绕着一块永久磁铁不停地转 动，成为电动机发展的雏形。
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❖ 法拉第及其发明的电动机
❖ 1827年，匈牙利物理学家安幼思·杰德利克（ ÁnyosJedlik）开始尝试用电磁线圈进行实验 。杰德利克解决一些技术问题后，称他的设备为 “电磁自转机”。虽然只用于教学目的，但第一款 杰德利克的设备已包含今日直流电动机的三个主 要组成部分：定子，转子和换向器。
本章学习目标
❖ 1.能够描述动力电池及电动车辆发展简史 ❖ 2.能够分析制约动力电池和电动汽车发展的因素 ❖ 3.能够分析推动动力电池与电动汽车发展需解决
的问题 ❖ 4.能够描述当前应用在电动汽车上的动力电池类
型
•第1章 电动汽车与动力电池发展历程 •1.电动汽车与动力电池发展历史 •2.电动汽车与动力电池发展现状
❖ 1831年，美国人约瑟夫·亨利改进了法拉第电动 机，使用电磁铁代替永久磁铁，提高了输出功率 ，从而向实用电动机发展跨出了重要一步。
❖ 1834年，德国人莫里茨·赫尔曼·雅可比对亨利电 动机作了重要革新，把水平的电磁铁改为转动的 电枢，并加装了换向器，制成了第一个电动机样 机。1838年，制造出世界上第一台实用直流电 动机，安装在船上，并试航成功。从此，电动机 就完成了从实验室模型到实用电动机的转化。
电动汽车与动力电池发 展历程
2020年4月29日星期三
目录
• 第1章 电动汽车与动力电池发展历程 • 第2章 电动汽车动力电池基本知识 • 第3章 铅酸动力电池及其应用 • 第4章 碱性动力电池及其应用 • 第5章 锂离子动力电池及其应用 • 第6章 用于电动汽车的其他动力源 • 第7章 电动汽车电源管理系统
❖ 1902年，瑞典工程师丹尼尔森利用特斯拉感应 电动机的旋转磁场观念，发明了同步电动机。
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❖达文波特及其发明的电动机
电动汽车的发展历程
❖第一阶段 电动汽车的发明 ❖ 早在1830年代，苏格兰发明家罗伯特·安德森
(Robert Anderson)便成功地将电动机装在一 部马车上，1842年又与托马斯·戴文波特 (Thomas Davenport)合作，打造出世界上 第一部以电池为动力的电动汽车，采用不可充电 的玻璃封装蓄电池，开创了电动车辆发展和应用 的历史。