浩博电池可以定制哪些类型的锂电池？

浩博电池可定制 18650 锂电池、21700 锂电池、26650 锂电池、32700 锂电池、聚合物锂电池、磷酸铁锂电池、三元锂电池、钠离子电池、固态锂电池等多种类型。电压范围覆盖 3.7V-768V，容量从 500mAh 到 1000Ah，支持 -40℃低温、防爆、防水、耐高低温等特殊要求。产品广泛应用于军工、医疗、机器人、储能、电动车、无人机等领域。

锂电池定制需要多长时间？

根据定制复杂程度，浩博电池的标准定制周期为：样品定制 7-15 个工作日，小批量生产（1-100 组）15-25 个工作日，大批量生产（100 组以上）25-45 个工作日。紧急订单可协商加急处理，最快 5 天交付样品。公司拥有 202 亩生产基地和 4000+ 员工规模，确保准时交付。

浩博电池的锂电池有哪些认证？

浩博电池工厂通过 ISO9001 质量管理体系认证，产品符合 ISO14001、UL、CE、FCC、ROHS、REACH、UN38.3、CCC、CQC、BSMI、PSE、KC 等国际国内标准要求。客户如有需要，我们可以协助办理相关认证证书。军用产品符合 GJB4477-2002 标准，防爆产品符合 Exib iiB T4 本安防爆标准，矿用产品符合 MT-T1051-2007 煤安标准。

锂电池的最低工作温度是多少？

浩博电池的低温锂电池可在 -40℃至 -50℃环境下正常工作，容量保持率≥85%。特殊定制产品可支持 -50℃至 +185℃宽温范围，适用于极寒地区、高空飞行、深海探测、石油测井等极端环境。

定制锂电池的起订量是多少？

浩博电池支持小批量定制，最低 1 组起订。对于研发测试需求，可提供 1-50 组样品服务。大批量采购（10000 组以上）可享受更优惠价格。公司服务超过 10000 家企业客户，包括华为、富士康、中船重工等知名企业。

浩博电池是高新技术企业吗？

是的，东莞市浩博光电科技有限公司是国家高新技术企业，成立于 2005 年，专注锂电池研发生产 20 年。公司拥有 100+ 科研人员，获得多项专利技术，通过 ISO9001 工厂认证，是国家 A 级纳税人，服务华为、富士康、中船重工等 10000+ 企业客户。

锂电池的循环寿命是多少？

浩博锂电池循环寿命因类型而异：三元锂电池≥2000 次（循环后容量≥80%），磷酸铁锂电池≥3000-5000 次。特殊长循环方案可达 3500 次以上。锂电池专用 BMS 管理系统可实时监测电池状态，延长电池使用寿命。

支持哪些通讯协议？

浩博电池支持 RS485、RS232、CAN、SMBUS、I2C、UART 等多种通讯协议，可根据客户需求定制开发。BMS 电池管理系统可实现智能保护、数据采集、远程监控等功能，广泛应用于 AGV、机器人、储能系统等领域。

电池组的防护等级是多少？

浩博电池标准产品防护等级为 IP65/IP66，可根据客户需求定制更高防护等级（如 IP67/IP68）。防水、防尘、防腐蚀设计，适用于户外、船舶、矿用等恶劣环境。所有产品均通过严格的防护测试。

浩博电池的生产基地在哪里？

浩博电池成立于 2005 年，销售中心位于广东省东莞市南城街道石鼓花园路 8 号，研发及办公面积 2000㎡。公司在广东、江苏、江西、广西、河南设有五大生产基地，工厂占地面积 202 亩，建筑面积近 40 万平米，总产能超 10GWh。科研人员超过 100 人，员工规模 4000+ 人。

电动公交车动力电池类别、特点及性能影响因素研究综述-【浩博电池】

一、电动公交车分类

新能源公交是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的公交车。根据动力来源的不同，新能源公交车大致可分为纯电动公交、燃料电池公交、混合动力公交等类型。

近年来我国出台政策大力推动公交车电动化升级改造，截至2020年末全国拥有城市公共汽电车70.44万辆，其中纯电动公交车占53.8%，天然气车18.2%，混合动力车12.4%，柴油车13.9%，其他类型车辆1.8%，电动公交车已占半壁江山，成为我国公交车型的主体^[1]。

与传统公交车不同，电动公交车的动力来源、能源补给、续航里程、支撑设施、维修保养均有其自身特点，企业管理及线路运营组织中需要将电动公交车的特点纳入考虑。

笔者希望通过对电动公交车相关特点的分析，理清电动公交车运营管理的要点，为公交企业应对公交车电动化可能面临的挑战提供参考。本文首先探讨动力电池的技术性能及影响因素，后续文章将陆续开展其他相关内容的整理与分析。一般来说，国内有7种新能源电动公交车型，各自具有不同的技术特点，具体内容如下表所示。

注：资料来源于《充电桩视界》，有改动。

二、电动公交车动力电池类别及特点

目前国内电动公交车的动力电池大致可以分成五大类八小类，五大类分别是铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池（含4类）、钠离子电池及氢燃料电池。

（1）铅酸电池

铅酸电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的电池。铅酸电池放电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；充电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅^[3]。

铅酸电池具有高的开路电压、低廉的成本、使用可靠、大电流放电性能良好、原材料丰富及铅回收率高等优点，使得铅酸电池早期在电动公交车及电动自行车上得到应用。铅酸电池的缺点是污染严重，而且质量比能量和体积比能量低。放电深度、过充电、温度过高、硫酸浓度及放电电流密度均影响电池寿命。

（2）镍氢电池

镍氢电池是一种性能良好的蓄电池。镍氢电池分为高压镍氢电池和低压镍氢电池。镍氢电池正极活性物质为Ni（OH）2（称NiO电极），负极活性物质为金属氢化物，也称储氢合金（电极称储氢电极），电解液为6mol/L氢氧化钾溶液。镍氢电池作为氢能源应用的一个重要方向越来越被人们注意^[4]。

镍氢电池的技术成熟，耐过充和过放电、安全性较好、具有高能量和高功率的特性。缺点是镍氢电池的物质“活性”较强、容易外逸、封装技术要求很高，同时镍氢电池在高温条件下，充放电效率较低，副反应较大，严重影响电池的续驶里程，同时电池的能力密度较低。主要在混合动力车型中应用，目前镍氢电池面临淘汰。

（3）锂离子电池

锂离子电池是当前电动公交车动力电池的主要形式。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌。充电池时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态;放电时则相反。一般采用含有锂元素的材料作为电极的电池，锂离子电池是现代高性能电池的代表，以其高比能量，自放电少，循环寿命长，无记忆效应和绿色环保等特点备受关注。锂电池的类型主要有三元锂电池、磷酸铁锂电池、钴酸锂电池、钛酸锂电池及锰酸锂电池等四种，其中三元锂电池和磷酸铁锂电池是目前两种主流的电动公交车动力电池。

三元锂电池（三元聚合物锂电池）是指正极材料使用镍钴锰酸锂或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池，三元复合正极材料是以镍盐、钴盐、锰盐为原料，里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整，三元材料做正极的电池相对于钴酸锂电池安全性高，三元锂电池放电平台电压显著高于磷酸铁锂电池，使车辆具有较强的动力性，即大电流放电能力，并且放电平台的存在可延长放电时间，所以适用于对加速性、爬坡性要求较高的车型，例如越野车、运动型轿车。从能量密度来看，三元电池更优磷酸铁锂动力电池^[5]。

磷酸铁锂动力电池具有安全性高，循环性能好，绿色环保，价格低廉的优点。缺点是电压平台低，振实密度低，倍率电流低，低温放电性差，是制约磷酸铁锂电池的主要瓶颈。比亚迪电动公交车采用的动力电池多为磷酸铁锂电池，2020年3月29日，比亚迪正式发布的刀片电池也是采用磷酸铁锂技术，安全性是其最大特点。通过结构创新，“刀片电池”大幅提高了体积利用率，在同样的空间内可以装入更多电芯，相较传统电池包，“刀片电池”的体积利用率提升了50%以上，因此续航里程可提升50%以上，达到了高能量密度三元锂电池的同等水平^[6]。

钴酸锂是第一代商业化的锂离子电池，具有很多优点，如比能量高、性能稳定、体积比能量高及高低温放电容量稳定等。缺点是安全性差、价格昂贵及污染环境。目前商业化的小型动力锂离子电池材料主要是钴酸锂。

钛酸锂电池是一种用作锂离子电池负极材料-钛酸锂，可与锰酸锂、三元材料或磷酸铁锂等正极材料组成2.4V或1.9V的锂离子二次电池。主要优点为安全稳定性好、快充性能优异、循环寿命长及耐宽温性能良好，主要缺点为能量密度低、成本高、存在胀气及长时间使用一致性降低等问题。

锰酸锂具有较高的电压平台，较高的安全性能，低廉的价格。缺点是比容量较低，循环性能较差，高温循环性能差。曾经多数汽车厂商采用锰酸锂电池作为公交车的动力电池的形式。

（4）钠离子电池

钠离子电池是最近研发出来的一种新式动力电池，主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作，与锂离子电池工作原理相似。与锂离子电池相比，钠离子电池具有的优势有四点：

一是钠盐原材料储量丰富，价格低廉，采用铁锰镍基正极材料相比较锂离子电池三元正极材料，原料成本降低一半；

二是由于钠盐特性，允许使用低浓度电解液（同样浓度电解液，钠盐电导率高于锂电解液20%左右）降低成本；

三是钠离子不与铝形成合金，负极可采用铝箔作为集流体，可以进一步降低成本8%左右，降低重量10%左右；

四是由于钠离子电池无过放电特性，允许钠离子电池放电到零伏。钠离子电池能量密度大于100Wh/kg，可与磷酸铁锂电池相媲美，但是其成本优势明显，有望在大规模储能中取代传统铅酸电池^[7]。

2021年7月29日，宁德时代正式推出钠离子电池。根据宁德时代披露，总体来看，第一代钠离子电池的能量密度略低于目前的磷酸铁锂电池，但在低温性能和快充方面，具有明显的优势，特别是在高寒地区高功率应用场景。

（5）氢燃料电池

氢燃料公交车是当前燃料电池公交车的主要形式。氢燃料电池与内燃机不同，它不像内燃机那样将化学能变为热能再转化为有用功，也不同于普通蓄电池的充放电、电能与化学能相互转化的过程，而是将燃料的化学能直接变为电能，热损失小，能量转换效率高。

与内燃机比，高50%~100%,与普通蓄电池比高100%~200%。氢气燃料电池运行过程采用氢和氧化学反应直接转化为电能，排出的只有水，属于零污染。一般把燃料电池和超级电容器联用，解决燃料电池对工作温度的要求。燃料电池和超级电容器具有互补性，是较理想的混合动力模式，也是混合动力车的发展方向之一^[8]。

三、电动公交车动力电池技术性能的影响因素

（1）电池极化和累积充放电决定电池寿命

时玮^[9]等人的研究表明，不同功率分布和功率持续时间对动力电池的容量衰退速率产生了不同的影响，动力电池的充放电极化深度和累积充放电容量是影响电池容量衰退的主要因素。

（2）电池充放电SOC区间影响电池寿命

龚敏明^[10]等的研究表明公交动力电池的使用高SOC区间和低SOC区间会对锰酸锂电池寿命造成较大影响，一方面是由于电池系统本身工作平台的电化学特性决定，另一方面是由于锂离子动力电池内部离子导电的工作方式决定了在平台两端必然出现离子浓度差以及锂离子嵌入脱出能力的降低。电池SOC在20%～90%使用区间内进行充放电降低了活性材料的损失和副反应的程度，因此可通过减少锂离子动力电池在0%～20%区间和90%～100%区间的使用次数来延长电池使用寿命。

（3）电池工作温度和电流不平衡情况影响电池寿命

时玮^[11]基于串联电池组的动态参数的在线监测以及并联电池组的支路电流不平衡估计的电池组充放电特性的建模和仿真方法,详细总结了串并联电池组中串联成份和并联成份的电池寿命的影响因素,并明确提出温度不均匀是串联成份容量衰退的主要因素以及电流不平衡是并联成份容量衰退的主要因素的结论,提出了基本单元的模块化的电池组连接方式。

吕国良^[12]的研究表明，温度因素对公交车动力电池耗电量产生较大影响，新能源公交车各个系统对温度变化敏感性极强。车辆长期处于温度较高的环境中，包含动力电池在内的“三电”系统对新能源公交车的安全运行较为不利。在不开启电空调系统的状态下，气温越高耗电量越大，气温越低耗电量越少。

四、电动公交车动力电池的使用建议

基于国内外相关研究的结论，为延长公交车动力电池的使用寿命，公交企业运营使用电动公交车的角度出发，提出两点建议，一是减少电池在高SOC区间和低SOC区的使用，尽量使动力电池的SOC保持在20%-90%区间；二是尽量保证动力电池工作温度的稳定和适宜，减少电流输出的不均衡性，选择适宜的单元模块为公交车不同功能供电；三是建议在气温较高的季节中，可在电池包中加装冷却风扇、动力电池液体冷却装置，使电池能够处于温度合适的工作环境下；在气温较低的季节中，可在电池壳体上覆盖一层电热膜，以提升热传导效率及均匀性^[12]。

对于电动公交车动力电池的选择，需要结合车辆具体使用地区的自然环境、支撑设施条件及线路特征来具体分析。目前主流的电动公交车动力电池有三元锂电池和磷酸铁锂电池两种，相比于钴酸锂电池，二者价格均较低，但高于锰酸锂电池的价格，两者在电池使用寿命、安全性、比能量及充电速度方面存在差异。三元锂电池材料的寿命低于磷酸铁锂电池，电池的稳定性和安全性也比磷酸铁锂电池低，但比能量是磷酸铁锂电池1.5-2倍，充电速度也快于磷酸铁锂电池，可以2C～3C的倍率快速充电，而磷酸铁锂电池只能以0.5C～1C的倍率充电。

城市公交线路中，对于车辆停放空间受限、充电桩数量不足、单日车辆运行里程较长（200公里以上）及发车频率较高的线路，在选择公交车的动力电池类型时，建议选择快充的三元锂电池，可以充分发挥电池快充的优势，实施“夜间充满+日间补电”的能源补给模式，满足线路的运营需求；而对于停放场所充足、充电桩数量充沛、单日车辆运行里程（200公里以下）、发车频率较低的线路或是城乡公交线路以及夏季温度较高的地区，建议选用磷酸铁锂电池，充分发挥夜间充谷价电的优势，实施“夜间充电、运营一天”的能源补给模式，减少车辆日间充电成本，满足高温时期车辆安全运行的需求。

电动公交车动力电池类别、特点及性能影响因素研究综述

相关推荐