電動車電池簡介台南電動車 @ 台南電動車康騏電動車

　　目前熟知的電池種類分別有鉛酸電池(Lead/ Acid)、鎳鎘電池(Ni-Cd)、鎳氫電池(Ni-MH)及鋰離子電池(Li-ion)等。然而不論為何種電池，其反應原理均是使用電化學反應來達到能量的儲存與釋放。一般來說，電池的種類可分為下列兩種

一次電池 (一次性電池 )
是指是無法經由充電回復容量，一旦耗盡容量就要丟棄，但因為只能單次使用，而且在原料及製程上使用到具有對環境污染以及人體都有相當大危險性的汞。如一般常見的乾電池(碳鋅 )、鹼性電池、以及水銀電池 (汞電池 )等。
二次電池 (可重複使用 )
指的是可藉由充電程式回復蓄電量，多次的循環使用，但是仍舊有一定的使用次數限制，這一類的電池有鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池。

常用之二次電池種類介紹

(一)鉛酸電池
鉛酸電池為發展最早、生產最為成熟而且已達到量產階段，因此製造成本相對較低，且其具有瞬間放電強、使用溫度範圍廣的特點。然而，鉛酸電池在於能量密度、體積、重量和循環壽命等性能表現不佳，同時也存在環保的問題。目前鉛酸電池主要應用在汽機車及工業設備的蓄電系統。

(二)鎳鎘電池
鎳鎘電池其能量密度與壽命均較鉛酸電池高且可達到大電流放電與耐過充電 /過放電，但因為本身具有充電記憶效應，無法達到快速充電的目標，而且鎘的毒性非常強，會對環境造成污染，目前已為許多國家所禁用。

(三)鎳氫電池
鎳氫電池本身不含對人體有害的金屬如鉛、鎘等，其放電迴圈次數多，放電深度與使用壽命佳，但仍有記憶效應的缺點，且充電速率較慢。

(四)鋰離子電池
鋰離子電池早期發展主要採用鋰金屬做為電極材料，由於鋰金屬活性高與其本身特性，使電池在充電過程無法完全回復到原來的結構狀態，有部分鋰金屬會沈積在電極表面形成突刺狀結構 (Dendrite)，進而穿透隔離膜 (Separator)形成內部短路，容易使電池發生燃燒或爆炸等危險。目前為了提高鋰電池的安全性，通常使用鋰鈷氧化物 /碳做為正負極材料，因此鋰離子電池可分為許多種類，主要分別在於所使用的正極材料不同，包含這包括有鋰鈷 (LiCoO2)電池、鋰鎳鈷 (LiNiCoO2)電池、鋰鎳 (LiNiO2)電池、鋰錳 (LiMn2O4)電池、磷酸鋰鐵

1.鋰鎳電池
鋰鎳電池的成本較低而且能儲存的電容量較高，但對於材料性能的一致性和再現性差，造成其製作過程困難，最嚴重的是依然有污染及安全性的問題。

2.鋰鎳鈷電池

鋰鎳鈷電池是鋰鎳電池和鋰鈷電池的固溶體(綜合體)，兼具鋰鎳和鋰鈷的優點，一度被產業界認為是最有可能取代鋰鈷電池的新正極材料，但是，鋰鎳鈷的循環壽命差、安全性不佳，需要有安全迴路的設計，若設計不良，容易因為使用或充電時間過長造成過熱現象，甚至爆炸起火，再加上鈷的價格高昂，成本居高不下，以致無法廣泛應用。

3.鋰錳電池

鋰錳電池的成本低且安全性比鋰鈷好很多，但循環壽命欠佳，且在高溫環境下有時甚至會出現錳離子溶出的現象，或造成自放電嚴重，導致儲能特性差。

4.磷酸鋰鐵電池

磷酸鋰鐵電池（LiFePO4）本身原料價格低而且磷、鋰、鐵存在於地球的資源含量豐富，沒有供料問題，同時磷酸鋰鐵的結構穩定，並且兼具環保及安全性，使用時也不會有燃燒爆炸危險。相較於不穩定的鋰鈷電池，相當具有發展優勢。

▼常見之電池產品特性比較表

考慮到電動車輛在行駛中，若發生交通意外時，車內電池遭受到嚴重撞擊時，對於車輛或使用者是否會造成傷害發生？因此車內電池除了高儲能、高放電等性能表現外，更需考慮到電池本身之安全性。
目前使用磷酸鋰鐵(LiFePO4)為正極材料之鋰電池，在性能與安全的表現頗令人滿意，更重要的是它對生態環境不會造成傷害，所以是目前最具發展潛力，也是各家競相研發的電池。
可以預見電動車的發展將成為新一波的趨勢，對車輛產業也將帶來重大變革，待新世代電池與馬達問世後，電動車的動力性能及續航力獲得大幅改。

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