對于純電動車來說，動力電池的結(jié)構(gòu)和類型直接決定了車輛本身的性能和續(xù)航，大眾集團(tuán)作為國內(nèi)較早轉(zhuǎn)型電氣化的合資廠商，在動力電池的研發(fā)和生產(chǎn)層面已經(jīng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。近日，大眾開展的“動力電池科普”活動就以深入淺出地方式向我們講解了汽車動力電池的基本知識。

在活動開始前，大眾汽車學(xué)院的講師陳慶貴先和現(xiàn)場的學(xué)員們進(jìn)行了一項(xiàng)簡單的鹽水電池DIY實(shí)驗(yàn)。通過鎂片和碳片在電解液中的反應(yīng)，形成電流點(diǎn)亮LED燈泡。盡管實(shí)驗(yàn)的設(shè)備和原理都非常簡單，但我們生活中常見的儲能電池恰恰都是運(yùn)用了類似原理的化學(xué)電池。

目前，化學(xué)電池可以分為一次電池、二次電池和燃料電池，電動車上使用的蓄電池和動力電池均為可多次充放電的二次電池。

依據(jù)正極材料的不同，二次電池又可以分為：鎳鉻電池（NiCd），鎳氫電池(NiMH)，鉛酸電池（Lead-acid battery），鋰離子電池（Lithiumion Battery）。

四種主流化學(xué)電池優(yōu)缺點(diǎn)對比：

從圖中不難看出，在常見的四種化學(xué)電池中，鋰電池在能量密度、循環(huán)壽命、安全性等方面有著壓倒性的優(yōu)勢。動力電池作為電動車的核心動力源，有著比能量高、比功率大、充放電效率高、相對穩(wěn)定性好和安全性好等特點(diǎn)，這也是為什么純電動車越來越多的使用鋰離子電池作為車輛動力能量的來源了。

通過上表的對比不難看出，鋰離子電池的三種常見電芯外形分別有各自的優(yōu)勢。據(jù)陳慶貴介紹，大眾汽車目前的新能源車主要使用的是易設(shè)計成組的方殼電池，可以在形狀設(shè)計和強(qiáng)度上達(dá)到一個不錯的平衡。

電動車的動力電池包是由多個電池單體通過串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)的方式連接起來的。兩種連接方式的總輸出是相同的，但輸出的電壓電流大小不同。

并聯(lián)形式的電池包，輸出的電壓相對較低，安性能會更好。但同時輸出的電流則會相對較高，需要更粗的電纜，并且更高的電流會帶來更大的電芯發(fā)熱量，對于小型乘用車而言并不合適。

串聯(lián)形式的電池包，輸出的電流相對較低，因此可以使用更細(xì)的電線，但輸出電壓更高，對安全防護(hù)有著更高的需求。

當(dāng)然，由于每個電池本身也可以看做一個小的電阻單元，當(dāng)有電流通過時會進(jìn)行發(fā)熱。因此，在將電池進(jìn)行串聯(lián)時，電池包的整體電阻也會進(jìn)一步增大，此時的電池包更容易升溫；如果將電池以并聯(lián)的方式進(jìn)行連接，那么電阻則會相應(yīng)減小。當(dāng)然，由于并聯(lián)電池包會增大電流，反映到電池本身的溫度增加會更明顯，而電池本身的內(nèi)阻非常小，可以忽略不計。所以總得來說，將電池單體以不同的串并聯(lián)比例進(jìn)行混聯(lián)是最為均衡的一種形式。

大眾品牌目前在國內(nèi)銷售的新能源車型包括PHEV形式的GTE車型，例如途觀GTE，它就是由12個3.7V的單體電池串聯(lián)組成一個44.4V的模塊單元，再由8個這樣的模塊單元串聯(lián)組成了整個355.2V的動力電池包。

由于PHEV車型擁有發(fā)動機(jī)、排氣管等熱源，途觀GTE的電池包安裝位置又離排氣管比較近。因此，大眾為該電池包配備了一套液冷系統(tǒng)來為電池降溫。

而在以e-Golf為代表的純電動車中，采用了12個3.6V的單體電池混聯(lián)組成兩種規(guī)格的大小模組。其中，較大模組的電壓為14.4V，小模組電壓為7.2V。將這些電池模組再進(jìn)行串聯(lián)后形成“土”字形的動力電池包，它的整體電壓較小，且體積較大，易于散熱。因此在此類純電動車型上，電池的散熱系統(tǒng)為風(fēng)冷散熱。

總結(jié)：

大眾在電氣化的轉(zhuǎn)型的道路上，顯然是一步一個腳印的穩(wěn)健風(fēng)格。像我們今天看到的e-Golf等車型在下一代來臨時，將換裝全新的MEB純電動平臺進(jìn)行生產(chǎn)。屆時，“土”字形的動力電池包也將換成更加平鋪且容量更大的電池組。據(jù)悉，到2028年，大眾將在全球推出約70款純電動車型。明年，位于廣東佛山和上海安亭的MEB汽車生產(chǎn)基地也將正式投產(chǎn)。未來的電氣化道路里，大眾將成為非常重要的一個角色。