第八章 新能源车辆电池材料稳定控制技术
能源短缺、大气污染等问题是全球汽车产业共同面临的巨大挑战。2012年全球35%的石油消费在汽车领域，如图8-1所示。目前世界汽车保有量约8亿辆，到2020年全球汽车保有量将达到12亿辆，汽车能源消耗已经成为造成环境污染和温室气体排放的主要来源之一，能源转型势在必行。新能源是替代汽、柴油等的清洁能源，其效率高、污染小、排放低。镍氢电池、锂电池、燃料电池等新能源汽车电池作为现今提供汽车能量的主要清洁能源，成为新能源汽车（包括混合动力、纯电动及燃料电池汽车等）的高效动力源。新能源汽车电池环保节能、高效安全，并脱离石油产能瓶颈的约束，受到国家的高度重视，相关部门制定了布局框架（图8-2），许多科研机构和企业进行了相关技术的研发。新能源汽车，尤以各种电池工作环境复杂，综合技术要求高（图8-3），常常最先失效（其他部件仍能正常工作），成为新能源汽车体系的短板。电池材料性能决定了电池的热效应、内阻、耐久性等，直接影响电池体系稳定的性能和寿命，因此迫切需要提高电池材料稳定的性能和寿命。其在车辆上的布局如图8-4所示。本章以质子交换膜电池、锂电池、镍氢电池材料为例，介绍电池材料的稳定控制技术，探讨材料高效节能、稳定安全的新方法与新技术。
图8-1 石油消耗分布
图8-2 新能源汽车布局框架(https://www.daowen.com)
图8-3 新能源电池技术框架
图8-4 新能源电池整车布局
