148V系统的关键之一是锂离子电池技术,锂离子电池相比于铅酸电池和镍氢电池具有较高的能量密度和较好的充放电性能。锂离子电池单体电压高达3.7V,为了达到电动汽车使用的电压要求,就需要将单体电池进行串并联组成电池组,以满足电动汽车使用时需要的高能量高功率条件。
一般情况下,汽车电源系统会将电池组看作单个电池,在汽车行驶启停的过程中,整个电池组进行着频繁的充电和放电过程。电池组是由单体组成的,在出厂前并不能保证电池单体的一致性,如果电池组中的一个电池经过多个充电/放电周期后,其充电状态不能周期性地与其它电池平衡,最终会进入深度放电状态,从而导致损坏,并最终形成电池组故障,因此我们就需要电池检测系统(BMS: Battery Management System)来监视测量电池组和单个电池的整体情况,包括电压、电流、荷电状态等,以及时更换单体电池以延长电池组的续航能力和使用寿命。
此次日立新开发的148V锂离子电池组是将BMS基板、电池单体、继电器、保险丝组装载于同一箱体内,可组装性强、可靠性高,这种电池组能够在车辆加速、减速,以及制动时能量再生供应等各种情况下,支持混合动力车型发动机和电机的运转。
目前市场上的148V锂离子电池组一般由12~13个单体电池组成,多用于小型纯电动车领域如电动自行车、电动摩托车、电动三轮车等,还有电动工具等方面;主要的车用锂离子动力电池生产厂商有中航锂电,中信国安盟固利和万向集团等。
在混动汽车领域,148V锂离子电池组系统主要应用在微混或弱混动力系统,处于研发和限量生产水平。在开发更加节能的汽车产品的要求下,车企巨头正在纷纷开发采用148V自动启停系统的汽车产品。全球行业研究机构IHS发布报告称,到2025年,148V轻度混动车将占到全部混动车的一半以上,95%的轻度混动车将采用148V方案。
看好锂电池产业链未来二年的长期投资机会。百瑞赢预计,2017H2-2018年锂电池与材料产业链已具备趋势投资机会。新能源车销量下半年季节性旺季,叠加2018年销量增速有望好于2017年;2018年国家补贴不降利好锂电池与材料环节价格与盈利回升。
看好新能源车全年销量较快增长,带动动力电池出货量与需求增长,预计2017/18年新能源车销量增速38%/57%。
畅销车型将继续拉动锂电池与材料龙头公司出货量增长。根据乘联会统计,知豆D2和北汽EC系列车型6月分别销售4,714和2,563辆,1~6月分别累计销售18,693辆和17,939辆,累计销量位居行业前二,有利于继续拉动配套的多氟多、波士顿、国轩高科、孚能科技等电池厂商出货量。预计2017年部分畅销车型将集中由北汽、江淮、吉利、比亚迪、上汽等车企生产,看好畅销车型继续拉动配套国轩高科、宁德时代、沧州明珠等配套的锂电池与材料龙头公司出货量增长,提升市场份额与业绩。
锂离子电池的内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部所受到的阻力,它包括欧姆内阻和极化内阻,极化内阻又包括电化学极化内阻和浓差极化内阻。
欧姆内阻由电极材料、电解质、隔膜电阻及各部分零件的接触电阻组成。极化内阻是指电化学反应时由极化引起的电阻,包括电化学极极化和浓差极化引起的电阻。
内阻的单位一般是毫欧姆(mΩ),内阻大的电池,在充放电的时候,内部功耗大,发热严重,会造成锂离子电池的加速老化和寿命衰减,同时也会限制大倍率的充放电应用。所以,内阻做的越小,锂离子电池的寿命和倍率性能就会越好。