对于电动汽车来说，性能、成本、用户体验能否压倒内燃机汽车，关键在于动力电池。
动力电池无论是单位重量的功率，还是效率、寿命、成本、控制，都远远优于发动机。同等功率的电动机往往比发动机便宜，寿命更长，维护保养也更简单。理论上电动车应该远比内燃机汽车更有竞争力，而问题的关键就在电池上。
汽车运动是需要能量的，内燃机汽车的能量来自汽油或者柴油的燃烧而由热能转化成的动能。而电池则是通过电动机把电能转化成动能。而现在电动车遇到的问题就是同样的重量、同样的体积，电池提供的能量远远低于汽油和柴油，也就是能量密度低。
除了能量密度，电池还有一个功率密度的概念，动力电池能够释放的最大电流和电压是有限的，即使电动机功率很高，电池瞬间放电能力不行，也会影响电动车的性能。
电动汽车对动力电池的要求主要有以下几方面。
（1）比能量高
但电动汽车又不能太重，其安装电池的空间也有限，这就要求电池具有高的比能量。
（2）比功率大
为了能使电动汽车在加速行驶、爬坡能力和负载行驶等方面能与燃油汽车相竞争，就要求电池具有高的比功率。
微课 纯电动汽车基本原理
（3）充放电效率高
电池中能量的循环必须经过充电—放电—充电的循环，高的充放电效率对保证整车效率具有至关重要的作用。
（4）相对稳定性好
电池应当在快速充放电和充放电过程变工况的条件下保持性能的相对稳定，使其在动力系统使用条件下能达到足够的充放电循环次数。
（5）使用成本低
除了降低电池的初始购买成本外，还要提高电池的使用寿命。
（6）安全性好
2.动力电池的分类及比较
目前，电动车用的动力电池种类其实非常多，但是真正实用的并不多，因为很多电池都有这样或者那样的问题。世界上大部分厂商都选择锂电池，细节材料上有使用三元锂电池的、有使用磷酸铁锂的、有使用锰酸锂的，但是它们都可以归结到锂电池的范畴，均需要充电和放电，有循环次数限制。
氢燃料电池和锌空气电池都不是充电电池，都是靠消耗其他材料（氢气，锌）产生电能，需要添加其他材料才能维持运行，其更类似传统燃油车加油的概念。
（1）氢燃料电池
氢燃料电池最大的优势是能量密度极高，实验室可以做到3（kW·h）/kg，比其他类型的电池高很多，用于汽车可以以更小的体积和重量提供更长时间的续航。(www.xing528.com)
氢燃料电池存在的问题：
1）价格，氢燃料电池的核心零件是质子交换膜和铂催化剂，都是非常昂贵的材料，用在不计成本的航天可以，用在汽车上则其昂贵的价格会让氢燃料电池普及困难。
2）燃料的来源和储存，氢燃料电池需要氢气，氢气本身并没有产业链支撑，制造、运输、储存、加注都极不方便，成本又很高，危险很大，相比燃油车和锂电池车成熟度太低。
（2）锌空气电池
锌空气电池的能量密度较高，可以达到0.3（kW·h）/kg，比锂电池高，并且价钱便宜（锌材料比锂便宜得多）。
但是锌空气电池也有两个问题：
1）功率密度低，使用锌空气电池的电动车虽然续航里程不逊色于锂电池电动车，但是加速、爬坡性能都很差，实用性不佳；
2）产业链不匹配，锌空气电池和氢燃料电池类似，也需要更换材料，锌空气电池需要把氧化锌更换为金属锌，这就需要从发电厂到电解锌工厂、锌电池制造厂及到汽车换电池站等一系列的产业链配套。这些都要从头开始，同样远不如锂电池成熟。
（3）飞轮电池
飞轮电池是最近几十年才发展出来的新型电池，它不是传统的化学能转化成电能的化学电池，而是内部有一个高速旋转的飞轮，靠飞轮动能储存能量的电池。
飞轮电池没有化学物质，不存在爆炸、燃烧之类的安全性问题，也不怕温度变化、环境恶劣，循环寿命非常长。更可贵的是飞轮电池有极高的功率密度，达到5～10kW/kg，远高于其他类型的电池，尽管能量密度和锂电池差不多，但是高功率密度可以带来极好的汽车加速性能，在能量回收的时候也就可以承受更大的功率。
（4）锂电池
汽车用的动力锂电池其实也分好几类，特斯拉最新用的松下电池是三元锂电池，三元锂电池的能量密度、功率密度、安全性比较均衡，是中庸之选。
特斯拉的优势是，用软件的办法解决了充、放电过程中的安全性问题，使得本来不偏重安全的三元锂电池可以应用于汽车。
但是特斯拉的电源管理技术解决不了穿刺问题，只能靠加强电池包的保护来解决，遇到极端碰撞，强大的冲击力击破电池包的保护，特斯拉依然会起火爆炸，只是高强度的保护给了车主逃生的时间。
磷酸铁锂是应用比较广泛的电池，它的优势是安全性相对比较好，尽管也有事故，但是相对其他锂电池已经是最好的了。它的功率密度比较好，可以大倍率放电，有不错的加速性能。在循环寿命方面，磷酸铁锂也有优势，其长期使用成本相对较低。
磷酸铁锂的缺点是能量密度相对较低，同样重量续航里程没有优势。此外，其低温性能比较差，冷天电量会损失很多。
综合来看，磷酸铁锂还是被一致看好的动力电池。
锰酸锂电池，日本企业用的很多，优点是低温性能比较好，低温电量损失没有磷酸铁锂那么严重，价格也便宜，安全性不如磷酸铁锂，但也不是太差。但是材料本身不太稳定，容易产生气体。
从目前的技术看，氢燃料电池、锌空气电池都需要新建一个产业链来支撑，这需要很长的时间和大量的投资，而且两者都有弱点，竞争力很弱，很长一段时间不会有太大的发展。
飞轮电池性能优异，但是价格昂贵，如果能找到大幅度降低成本的办法，飞轮电池是最适合电动车的，可惜目前还没有找到的迹象。这就决定未来很长一段时间，飞轮电池只能出现在一些超高价的豪华车和超跑上。
未来几年，随着锂电池价格的进一步下降和容量的进一步提升，电动车、插电混合动力车会越来越便宜，性能会越来越好。目前电动车取代燃油车的进程才刚刚开始。
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