发布于 09-22 21:40:56
传统内燃机汽车普遍使用的“电瓶”是铅酸电池，这是对电量需求不高而且成本限制的原因导致的。镍氢电池早期用于移动终端，在汽车行业中，目前除丰田旗下车型外，几乎没有搭载此类电池的车型。在能量密度虽然与普通锂电池差距并不大，但由于电池单体电压仅为1.2V的限制（是锂电池的1/3），其电池组的体积要比锂电池大不少，这也是镍氢电池在汽车领域大范围普及要面对的主要劣势所在。优点当然也是有的，那就是寿命长，几十万公里电池容量衰减以及性能下降都明显优于锂电池，这也是丰田敢于承诺电池终身保修的原因。
丰田选择镍氢电池组有自身的原因，那就是THS混合动力系统的需求。根据丰田这套油电混动的典型工况不难看出对电池性能的基本要求：
1、发动机启动：与传统燃油汽车不同，THS的发动机起动时，不使用专门的起动机，而是使用发电机起动。动力传递路线：发电机→发动机
2、汽车电动机起步：与传统汽车不同，HEV起步时通常使用电驱动，燃油发动机不参与工作：动力传递路线：电动机→差速器（车轮）
3、发动机和电动机并联加速起步：当汽车需要大转矩或急加速起步前进时，发动机和电动机同时参与工作。动力传递路线：电动机→差速器（车轮）+发动机→差速器（车轮）
4、发动机和电动机串联工作：车辆正常行驶时，发动机的动力超过汽车行驶动力需求，此时采用发动机和电动机的串联工作模式，发动机带动发电机发出的电力一部分驱动电动机，另一部分用于对动力蓄电池充电：动力传递路线：发动机→发电机；发动机→差速器（车轮）；电动机→差速器（车轮）
5、汽车全负荷高速行驶：发动机、电动机、发电机和蓄电池将全部输出动力供汽车行驶需要。动力传递路线：电动机→差速器（车轮）+发动机→差速器（车轮）+发动机→发电机
其他还有边行驶边充电，仅需要电机工作的倒车和缓行、制动能量回收等工况。根据以上的典型工况中动力传递路线和参与的主要零部件的情况，其THS系统的动力主要输出仍是燃油发动机，电机的输出只是辅助。因此对电池组的能量输出要求并不高，能用成本更低、可靠性更强的镍氢电池解决的问题没有必要冒着可靠性的风险及成本的压力选锂离子电池。随着技术的不断成熟，THSII的第二代系统有消息说准备换用锂离子电池了。
