对于纯电动车来说，动力电池的结构和类型直接决定了车辆本身的性能和续航，大众集团作为国内较早转型电气化的合资厂商，在动力电池的研发和生产层面已经打下了坚实的基础。近日，大众开展的“动力电池科普”活动就以深入浅出地方式向我们讲解了汽车动力电池的基本知识。
在活动开始前，大众汽车学院的讲师陈庆贵先和现场的学员们进行了一项简单的盐水电池DIY实验。通过镁片和碳片在电解液中的反应，形成电流点亮LED灯泡。尽管实验的设备和原理都非常简单，但我们生活中常见的储能电池恰恰都是运用了类似原理的化学电池。
目前，化学电池可以分为一次电池、二次电池和燃料电池，电动车上使用的蓄电池和动力电池均为可多次充放电的二次电池。
依据正极材料的不同，二次电池又可以分为：镍铬电池（NiCd），镍氢电池(NiMH)，铅酸电池（Lead-acid battery），锂离子电池（Lithiumion Battery）。
四种主流化学电池优缺点对比：
电池，动力电池
从图中不难看出，在常见的四种化学电池中，锂电池在能量密度、循环寿命、安全性等方面有着压倒性的优势。动力电池作为电动车的核心动力源，有着比能量高、比功率大、充放电效率高、相对稳定性好和安全性好等特点，这也是为什么纯电动车越来越多的使用锂离子电池作为车辆动力能量的来源了。
电池，动力电池
通过上表的对比不难看出，锂离子电池的三种常见电芯外形分别有各自的优势。据陈庆贵介绍，大众汽车目前的新能源车主要使用的是易设计成组的方壳电池，可以在形状设计和强度上达到一个不错的平衡。
电动车的动力电池包是由多个电池单体通过串联、并联或混联的方式连接起来的。两种连接方式的总输出是相同的，但输出的电压电流大小不同。
并联形式的电池包，输出的电压相对较低，安性能会更好。但同时输出的电流则会相对较高，需要更粗的电缆，并且更高的电流会带来更大的电芯发热量，对于小型乘用车而言并不合适。
串联形式的电池包，输出的电流相对较低，因此可以使用更细的电线，但输出电压更高，对安全防护有着更高的需求。
当然，由于每个电池本身也可以看做一个小的电阻单元，当有电流通过时会进行发热。因此，在将电池进行串联时，电池包的整体电阻也会进一步增大，此时的电池包更容易升温；如果将电池以并联的方式进行连接，那么电阻则会相应减小。当然，由于并联电池包会增大电流，反映到电池本身的温度增加会更明显，而电池本身的内阻非常小，可以忽略不计。所以总得来说，将电池单体以不同的串并联比例进行混联是最为均衡的一种形式。
大众品牌目前在国内销售的新能源车型包括PHEV形式的GTE车型，例如途观GTE，它就是由12个3.7V的单体电池串联组成一个44.4V的模块单元，再由8个这样的模块单元串联组成了整个355.2V的动力电池包。
由于PHEV车型拥有发动机、排气管等热源，途观GTE的电池包安装位置又离排气管比较近。因此，大众为该电池包配备了一套液冷系统来为电池降温。
而在以e-Golf为代表的纯电动车中，采用了12个3.6V的单体电池混联组成两种规格的大小模组。其中，较大模组的电压为14.4V，小模组电压为7.2V。将这些电池模组再进行串联后形成“土”字形的动力电池包，它的整体电压较小，且体积较大，易于散热。因此在此类纯电动车型上，电池的散热系统为风冷散热。
总结：
大众在电气化的转型的道路上，显然是一步一个脚印的稳健风格。像我们今天看到的e-Golf等车型在下一代来临时，将换装全新的MEB纯电动平台进行生产。届时，“土”字形的动力电池包也将换成更加平铺且容量更大的电池组。据悉，到2028年，大众将在全球推出约70款纯电动车型。明年，位于广东佛山和上海安亭的MEB汽车生产基地也将正式投产。未来的电气化道路里，大众将成为非常重要的一个角色。
作者：
来源：电车评论网
时间：2019-05-13
浏览：1610
