電動(dòng)汽車(bEV)是指以車載電源為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛。由于對(duì)環(huán)境影響相對(duì)傳統(tǒng)汽車較小，其前景被廣泛看好，但當(dāng)前技術(shù)尚不成熟。

在我國政府的大力推動(dòng)下，國內(nèi)電動(dòng)汽車迅速發(fā)展，相比于傳統(tǒng)的燃油汽車電動(dòng)汽車具有諸多優(yōu)點(diǎn)，例如加速性能好，行駛靜謐，零排放等，因此不僅僅在我國，在全世界范圍內(nèi)，電動(dòng)汽車的市場份額都在快速新增。據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測，全球電動(dòng)汽車的銷量在2020年將達(dá)到1300萬輛，而到2030年將達(dá)到2.3億輛，隨著電動(dòng)汽車的大規(guī)模普及，在2030年，可以使的美國的溫室氣體排放量相比于2005年減少20%-69%。

雖然電動(dòng)汽車不會(huì)筆直排放有害氣體和污染物等，但是實(shí)際上在電動(dòng)汽車的加工和使用過程中依然會(huì)間接的出現(xiàn)一定污染，例如電動(dòng)汽車所用的鋰離子電池在加工過程中要消耗大量的能量，在電動(dòng)汽車使用過程中還要對(duì)鋰離子電池進(jìn)行充放電，這些都會(huì)消耗能量，從而間接的出現(xiàn)污染物的排放。

在鋰離子電池的加工過程中，緊要能耗發(fā)生在正、負(fù)極材料加工，電極涂布后的烘干過程和電池加工過程中干燥間干燥機(jī)組運(yùn)行等過程。目前電動(dòng)汽車緊要分為三大類：混合動(dòng)力汽車、插電式混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車，這些汽車蘊(yùn)含眾多的鋰離子單體電池，例如日產(chǎn)leaf電動(dòng)汽車的24kWh電池模塊，就蘊(yùn)含192只單體電池，重達(dá)640磅，ChevroletVolt的16kWh電池模塊，蘊(yùn)含288只電池，重達(dá)435磅，如此眾多的鋰離子電池在加工過程中必然要消耗大量的能量，但是以往估算動(dòng)力鋰離子電池包的加工量耗中，由于缺乏筆直的廠數(shù)據(jù)，加工過程中的能耗往往是通過估算進(jìn)行的，因此得出的數(shù)據(jù)也有很大的差異。

美國凱斯西儲(chǔ)大學(xué)大學(xué)的ChrisYuan筆直從JohnsonControlInc.公司采集了加工數(shù)據(jù)，基于工業(yè)加工過程對(duì)24kWh鋰離子電池包的加工量耗進(jìn)行了分解。24kWh鋰離子電池模塊的加工量耗緊要分為三大部分：電池材料的加工消耗29.9GJ，鋰離子電池的加工消耗58.7GJ，電池包的組裝消耗0.3GJ能量。

過針刺 低溫防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

點(diǎn)擊詳情

電池材料加工量耗

ChrisYuan分解的24kWh鋰離子電池模塊的鋰離子單體電池采用的為錳酸鋰正極和石墨負(fù)極，首先我們一起分解電池中的原材料加工的能耗。在鋰離子單體電池中，正極的組成比例為LMO：炭黑：pVDF=89:6:5，負(fù)極組成為：石墨：CMC=95:5，負(fù)極正極容量比為1.2，還蘊(yùn)含電解液，隔膜，集流體、電池外殼，每只單體電池重量為868g，然后12只單體電池連接為電池模塊，16個(gè)模塊連接為電池包，再加入bMS，冷卻系統(tǒng)。因此，在一個(gè)電池包中蘊(yùn)含192只單體電池，電池包總重量為221.6kg，其中，單體電池166.6kg，冷卻系統(tǒng)8.9kg，bMS8.5kg，結(jié)構(gòu)件37.6kg，電池包不同部分的重量比例入下圖所示。

對(duì)各個(gè)材料的加工量耗進(jìn)行計(jì)算發(fā)現(xiàn)，LMO正極材料的加工耗能最高達(dá)到4890MJ，而石墨負(fù)極加工的耗能僅為1671MJ，銅和電池包結(jié)構(gòu)件的耗能也分別達(dá)到了4737MJ和4241MJ，因此加工一個(gè)24kWh的電池包，原材料的耗能為29.9GJ。

鋰離子電池加工過程中的能耗

鋰離子電池的加工過程如下圖所示，緊要蘊(yùn)含勻漿、涂布和烘干，分切，電芯卷繞，電池裝配，以及注液和化成等過程，其中能耗比較高的部分緊要是電極的烘干過程和電池加工過程中干燥間的干燥機(jī)組運(yùn)行成本，例如一個(gè)可以每天加工400只電池的干燥間，干燥機(jī)組和鋰離子電池加工設(shè)備的運(yùn)行功率達(dá)到64.8kW

無人船智能鋰電池

IP67防水，充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測繪、無人設(shè)備

點(diǎn)擊詳情

鋰離子電池加工過程中每個(gè)步驟的能耗，如下表所示，其中有38%的能量消耗在了電極干燥過程，43%消耗在干燥間的運(yùn)行中，整個(gè)24kWh電池包消耗在單體電池加工過程中的能耗為58.7GJ。

電池包的組裝能耗

由于電池包的組裝緊要由人工完成，因此能耗僅為0.03kWh/kg，因此整個(gè)24kWh電池包的電池包裝能耗也僅為0.3GJ。

從上述分解可以看到，整個(gè)24kWh電池包加工過程中總的能耗達(dá)到了88.9GJ的能量，其中緊要是單體電池加工和原材料的加工過程能耗較高，不同部分的加工量耗占比如上圖所示。ChrisYuan的研究還發(fā)現(xiàn)，環(huán)境溫度和pVDF膠液的濃度對(duì)鋰離子電池加工過程中的能耗影響比較大，例如當(dāng)環(huán)境溫度從10℃提高到25℃后干燥間的能耗下降了8%。環(huán)境濕度也對(duì)加工量耗有著顯著的影響，將pVDF膠液濃度從4%降低到2%，電池包的加工量耗可以從50.1kWh/kg下降到40.5kWh/kg。