鋰離子電池前景光明
2002/04/23
為解決都市空氣污染問題,發展無污染或低污染車輛是政府政策。然而電動車輛主要的動力來自於電力貯存系統,所以電池性能是左右電動車發展成功與否最重要的關鍵。 國立台灣大學化學系教授姚慶意表示,目前國內電動車輛無論是電動機車或是電動自行車大多採用鉛酸電池,使得電動車輛之極速、加速性、爬坡力、行駛里程及重量等性能表現,皆無法符合市場的需求,而其技術的關鍵則在於電池的能量密度、高功率輸出及循環壽命不足。 相較於其他型式電池,鋰離子電池具有高能量密度及高循環壽命特性,因此,鋰離子電池可說是電動車輛之最佳解決方案。目前電動自行車用電池產品技術主要為鉛酸電池,其能量密度約為 30 ~ 35Wh/kg,搭配在電動自行車上,電池模組重量在 8 ~ 12kg 之間,整車的續航力約在 20- 25km,重量及續航力是此產品技術缺點。 鎳鎘電池電池能量密度約在 50- 60Wh/kg,電池模組重量約為 5 ~ 6kg,整車續航力在 25 ~ 30km,電池的記憶效應和鎘金屬的回收處理是此產品技術的缺點,目前日本的電動自行車大都以鎳鎘電池為主要配備。電動自行車用鎳氫電池的能量密度約為 60 ~ 70Wh/kg,模組重量在 3 ~5kg,配備鎳氫電池的電動自行車續航力為 30 ~ 40km。 電動自行車用高功率鋰離子電池,其能量密度可達120Wh/kg 以上,功率密度可達 1500w/ 公升, 因而電池模組重量可降至 3kg 以下,整車的續航力預期將可達 50km以上。考慮電池壽命,每次充電續航里程及電池購置成本,可計算出每公里的電池成本為鉛酸電池 0.2NTD 鎳氫及鋰電池皆為 0.33NTD.。 姚慶意表示,由於目前商品化量產之鋰離子電池主要為3C 產品應用之市場,電容量介於 0.5Ah 到 2Ah 之間,對於在電動自行車應用所需之 6Ah 至 10Ah 以上高性能鋰電池必然會成為電動自行車電池的主流,對國內電動自行車產業界而言,非常盼望有高性能的鋰電池可以運用。