現(xiàn)在在交通運(yùn)輸用動力源方面，首要有四種技能道路：鋰離子電池、氫燃料電池、超級電容和鋁空氣電池。其間鋰離子電池、超級電容電動汽車鋰電池生產(chǎn)廠家和氫燃料電池得到廣泛的使用，而鋁空氣電池尚處于實(shí)驗(yàn)室研究期間。動力補(bǔ)給方面，鋰離子電池、超級電容適用電動汽車鋰電池于純電動汽車，可是需要外部充電，而氫燃料電池汽車則需要外部氫氣加注，鋁空氣電池則需要補(bǔ)充鋁板和電解液。

　　一、鋰離子電池特性

　　(1)電壓平臺

　　鋰離子電池因?yàn)檫x用的正負(fù)電動汽車鋰電池廠家極資料不一樣，其單體電池的作業(yè)電壓范圍為3。7~4V，其間使用規(guī)劃較大的磷酸鐵鋰單體電池作業(yè)電壓為3。2V，是鎳氫電池的3倍、鉛酸電池的2倍。

　　(2)比能量大

　　當(dāng)時乘用車鋰離子動力電池的能量密度挨近200Wh/kg，預(yù)計(jì)2020年到達(dá)300Wh/kg。

　　(3)電池壽命短

　　因?yàn)殡娀瘜W(xué)資料特性的制約，鋰離子電池的循環(huán)次數(shù)沒有獲得打破，以磷酸鐵鋰為例，單體電池循環(huán)次數(shù)能夠到達(dá)2000次以上，成組后僅為1000次以上。無法滿足公交運(yùn)轉(zhuǎn)8年期限的請求。

　　(4)對環(huán)境影響較大

　　鋰離子電池選用輕金屬鋰，雖然不含汞、鉛等有害重金屬，被以為是綠色電池，對環(huán)境污染較小。但實(shí)踐上因?yàn)槠湔?fù)極資料、電解液包括鎳、錳等金屬物，美國現(xiàn)已將鋰離子電池歸類為一種包括易燃、浸出毒性、腐蝕性、反響性等有毒有害性的電池，是現(xiàn)在各類電池中包括毒性物質(zhì)最多的電池，并且因?yàn)槠涫栈卦倮玫募夹g(shù)較為雜亂致使本錢較高，因而現(xiàn)在的收回再利用率不高，拋棄的電池對環(huán)境影響較大。

　　(5)本錢仍然較高

　　鋰離子電池前期置辦本錢高，以現(xiàn)在公交車用動力電池主流產(chǎn)品磷酸鐵鋰電池為例，價(jià)格大約在2500元/kWh，跟著電動汽車的遍及，有望在2020年降低到1000元/kWh以下。因?yàn)閱误w電池成組后循環(huán)次數(shù)的制約，公交車一般在3年左右即需要替換電池，運(yùn)營單位本錢壓力較大。

　　(6)對電網(wǎng)影響較大

　　首要大規(guī)劃使用純電動汽車，因?yàn)槌潆娦枰^大，充電設(shè)備對電網(wǎng)的諧波干擾將會凸顯，影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量；其次，在快充時，因?yàn)槭谴蟊堵食潆?，因而充電功率較高(乘用車在50kW、客車在150~250kW左右)，對電網(wǎng)的負(fù)荷沖擊較大。

　　因而，根據(jù)現(xiàn)在鋰離子電池的技能水平來看，其電動汽車方面的使用首要在行進(jìn)路程小于200km的近間隔純電動汽車中。

　　二、氫燃料電池特性

　　(1)杰出的環(huán)境相容性

　　氫燃料電池供給的是高效潔凈動力，其排放的水不只量少，并且十分潔凈，因而不存在水污染疑問。一起因?yàn)槿剂想姵夭幌癜l(fā)動機(jī)那樣需要將熱能變換為機(jī)械能，而是直接把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和熱能，能量變換功率高，噪音小。

　　(2)杰出的操作功能

　　氫燃料電池發(fā)電，不需要雜亂巨大的裝備設(shè)備，電池堆能夠模塊化拼裝。例如，一個4。5MW的發(fā)電設(shè)備能夠有460個電池組件組成，其發(fā)電廠占地面積比火力發(fā)電廠小得多。氫燃料電池適合作為渙散發(fā)電設(shè)備。別的與火力、水力和核能發(fā)電對比，氫燃料電池電廠的建造周期短，擴(kuò)建簡單，能夠徹底根據(jù)實(shí)踐需要分期建造。一起氫燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量高，應(yīng)對負(fù)載的迅速變化(如頂峰負(fù)載)特性優(yōu)秀，在數(shù)秒內(nèi)就能夠從低功率變換到額定功率。

　　(3)高效的輸出功能

　　氫燃料電池作業(yè)時將燃料貯存的能量轉(zhuǎn)化為電和熱，變換電能的功率在40%以上，而汽輪機(jī)只要1/3能夠轉(zhuǎn)化為電。

　　(4)靈敏的構(gòu)造特性

　　氫燃料電池拼裝十分靈敏，功率巨細(xì)簡單分配，與傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)對比，因?yàn)闅淙剂想姵亟艹龅哪K功能夠在不添加基礎(chǔ)設(shè)施出資的基礎(chǔ)上，經(jīng)過增減單電池的片數(shù)即可輕松實(shí)現(xiàn)輸出功率和電壓的調(diào)整，所以建造起來也很簡單，并且對比簡單實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)的調(diào)控。燃料電池的這一特色提高了體系穩(wěn)定性。

　　(5)氫的來源廣泛

　　氫作為二次動力，可經(jīng)過多種方式獲得，如煤制氫、天然氣重整制氫、電解水制氫等等。在化石動力被耗盡時，氫將變成世界上的首要燃料及能量。而選用太陽能電解水制氫，進(jìn)程中沒有碳排放，能夠以為氫是終極動力。

　　(6)存在的瓶頸

　　從現(xiàn)期間發(fā)展來看，氫燃料電池的遍及遇到必定的瓶頸，如電池自身本錢較高，基礎(chǔ)設(shè)施沒有遍及等。

　　三、超級電容器特性

　　(1)極高的充放電倍率

　　超級電容具備較高的功率密度，可在短時間內(nèi)放出幾百到幾千安培的電流，充電速度快，可在幾十秒到幾分鐘內(nèi)完結(jié)充電進(jìn)程。超級電容公交車和有軌電車即是利用此特性在短時間內(nèi)完結(jié)充電，驅(qū)動車輛行進(jìn)。

　　(2)循環(huán)壽命長

　　超級電容的充放電進(jìn)程損耗極小，因而在理論上其循環(huán)壽命為無窮，實(shí)踐可達(dá)100000次以上，比電池高10~100倍。

　　(3)低溫功能較好

　　超級電容充放電進(jìn)程中發(fā)生的電荷轉(zhuǎn)移大多數(shù)都在電極活性物質(zhì)外表進(jìn)行，所以容量隨溫度衰減十分小，而一般鋰離子電池在低溫下容量衰減幅度乃至高達(dá)70%。

　　(4)能量密度太低

　　超級電容使用的瓶頸之一即是能量密度太低，僅為鋰離子電池的1/20左右，約10Wh/kg。因而不能作為電動汽車主電源，大多作為輔助電源，首要用于迅速啟動設(shè)備和制動能量收回設(shè)備。

　　四、鋁空氣電池特性

　　(1)資料本錢低、能量密度高

　　鋁空氣電池的負(fù)極活性資料是含量豐富的金屬鋁，價(jià)格便宜，環(huán)保，正極活性物質(zhì)是空氣中的氧氣，正極容量可視無限大。因而鋁空氣電池具有質(zhì)量輕，體積小，使用壽命長的優(yōu)勢。

　　(2)關(guān)鍵技能未獲得打破，沒有走出實(shí)驗(yàn)室

　　空氣電極極化和氫氧化鋁沉降等疑問是影響金屬空氣電池走向市場化的主要妨礙，鋁空氣電池功能的提高遇到很大的瓶頸。現(xiàn)在尚處于實(shí)驗(yàn)室期間，間隔商業(yè)化推行還有一段不小的間隔。