之所以會有混動汽車的存在，很大程度上是因為純電動汽車的某些技術現狀無法滿足市場需求。但是因為純電動汽車使用成本低，國家政策補貼，節能環保等因素，市場重心正在逐步向其轉移。電動汽車想要崛起，首當其沖的就是要攻克汽車電池的質量和容量難關！

知名的電動汽車廠商都在奮力研發革新著電動汽車的電池技術，可以說誰在電池技術上取得了突破性進展，誰就能夠擁有無可匹敵的市場競爭力，從而快速占領市場。

今天就來詳細聊一下電池的種類和特點。

一、伏特電池

1799年，伏特把許多鋅片與銀片之間墊上浸透鹽水的絨布或紙片，用手觸摸兩端會感到電流刺激。伏特用這種方法成功制成了世界上第一個電池“伏特電堆”。

每個伏特電池包含兩個半電池，這兩個半電池是通過含有陰離子和陽離子的導電電解質串聯的。

二、鎳氫電池

國外自70年代開始探索民用的低壓鎳氫電池，現如今鎳氫電池已經是一種成熟的產品，國際市場上年生產鎳氫電池數量約7億只。鎳氫電池可靠性高，能量密度高，循環壽命高。

我國制造鎳氫電池原材料的稀土金屬資源豐富，已經探明儲量占世界已經探明總儲量的80%以上。

高壓鎳氫電池是20世紀70年代初由美國的M.Klein和J.F.Stockel等首先研制，但主要為航天所用，不僅需要高壓容器還需要貴金屬作為反應材料，因此成本較高，很難普及民用。暫時還是無法作為純電動汽車的動力電池來使用。

鎳氫動力電池才剛進入成熟期，是目前混合動力汽車所用電池體系中唯一被商業化的電池體系，混合動力電池絕大部分的市場份額為鎳氫動力電池，最具代表性的例子是豐田普銳斯。雖然質量比鋰電池要好，使用起來也無污染，但是成本高、重量大、壽命較短。

三、鉛酸電池

法國人普蘭特于1859年發明鉛酸蓄電池，已經歷了近150年的發展歷程。廣泛應用于通信、電力、軍事、航海等領域。

一個單格鉛酸電池的標稱電壓是2.0V,能放電到1.5V,能充電到2.4V。在應用中，經常用6個單格鉛酸電池串聯起來組成標稱是12V的鉛酸電池。還有24V、36V、48V等。

鉛酸電池一般都作為汽車的啟動電池，還為一部分控制系統、電器系統提供，但是其不能夠作為新能源汽車的動力電池，只能用于低速車。

四、鋰離子電池

1970年，埃克森的M.S.Whittingham采用硫化鈦作為正極材料，金屬鋰作為負極材料，制成首個鋰電池。

如今鋰電池就霸占著目前全球動力電池和消費電池領域絕大部分市場，能作為目前消費電子、新能源汽車、儲能等各個領域的主流電池，根本原因就在于鋰電池綜合性能最能滿足用戶需求。

鋰系電池分為鋰電池和鋰離子電池。手機和筆記本電腦使用的都是鋰離子電池，通常人們俗稱其為鋰電池，而真正的鋰電池由于危險性大，很少應用于日常電子產品。

鋰離子電池通常由正極、負極、隔膜、電解液和外包裝組成，鋰離子電池以碳素材料為負極，以含鋰的化合物作正極，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子，主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。鋰離子電池能量密度大，循環壽命長。

鈷酸鋰電池與三元鋰電池都是屬于鋰離子電池的一種。現在用在電動汽車上的鋰離子電池，主要就是這兩種。由于電池正極對能量密度有著決定性作用，所以在電池命名規則上，多以正極材料來命名。

五、磷酸鐵鋰離子電池

自電動車行業發展以來，中國是全球磷酸鐵鋰最大的消費市場。磷酸鐵鋰電池使用磷酸鐵鋰作為正極材料，碳作為負極材料的鋰離子電池。其安全性能好、能力密度高、循環壽命長（2000次以上），比亞迪于2020年3月29日發布的“刀片電池”就是屬于磷酸鐵鋰電池，體積利用率提升了50%以上。

磷酸鐵鋰離子電池熱穩定性好，針刺實驗中，無明火，表面溫度30℃-60℃，表現優異。但是在低溫下性能受影響較大，且制造成本偏高。但是隨著容量和規模的不斷擴大，集成技術的不斷成熟，儲能系統成本將進一步降低當溫度低于-5℃時，充電效率大幅降低，因此無法滿足北方在冬季充電的需求。

5、三元鋰離子電池

三元鋰電池正極材料使用鎳鈷錳酸或者鎳鈷鋁酸鋰的三元材料作正極，石墨作為負極材料，能量密度極高，但安全性較差，對于要求續航能力較高的純電動汽車而言，前景很廣。典型車型：特斯拉Model3采用的21700型三元鋰電池。寧德時代就是依靠三元鋰電池異軍突起。

其實三元鋰電池高溫下穩定性不足，比較適合北方天氣，低溫時電池加倍穩定，三元電池在內部短路、電池外殼損壞的情況下，輕易引發燃燒、爆炸等安全事故，始終無法通過針刺實驗。

電壓平臺高，能量密度高、循環性能好是三元鋰動力電池的最大優勢，但是安全性和循環壽命是三元鋰電池的主要短板，尤其是高溫安全性更是堪憂。

儲能密度和安全性是當前市場的最大需求，鈦酸鋰電池（92 wh/kg）和錳酸鋰電池（100mAh/g）儲能密度過低而被拋棄，鈷酸鋰是因為安全性較差而棄之不用，現如今純電動汽車的最大“痛點”就是：“里程焦慮”與“續航焦慮”。而當前解決這個痛點主要有兩種技術路線，即三元聚合物鋰電池和磷酸鐵鋰電池。

目前市場主流其實也就是三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池兩種。純電動汽車搭載最多的電池就是三元鋰電池，此外就是磷酸鐵鋰電池。相較于磷酸鐵鋰電池（能量密度約150Wh/kg），在同等質量下三元鋰電池的能量密度更大（≥210Wh/kg），可以實現更長的續航與更強的性能輸出，而且占用的空間也更小。另外在低溫下，尤其是在零下20攝氏度時，三元鋰電池的表現更好。

做個比較的話：高溫安全性能：磷酸鐵鋰>三元鋰；能量密度：三元鋰>磷酸鐵鋰；低溫性能：三元鋰>磷酸鐵鋰；循環壽命：磷酸鐵鋰>三元鋰；造價成本：磷酸鐵鋰>三元鋰。

根據科學家的推斷，鋰離子電池的開發已經接近極限，能量密度很難超過300Wh/kg，而固態電池在近幾年被視為可以繼承鋰離子電池地位的電池。可謂是電池界的“明星”勢力，能量密度極高，可達300-400Wh/kg。由于是固體的原因，正負極之間的距離可以大大縮短，可以有效縮小電池的體積。此外在柔性化和安全性等各方面也都很出色。