動(dòng)力電池是指在汽車等工具上配置使用的、能夠儲(chǔ)存電能并可再充電，為驅(qū)動(dòng)行駛提供能量的裝置。

它包括鋰離子動(dòng)力電池、金屬氫化物鎳動(dòng)力電池和超級(jí)電容器等，但不包括鉛酸類電池。其通常由電極、電解質(zhì)（液）、隔膜和外殼組成。

從工作原理上看，以典型的鎳鎘電池、鋰離子電池以及燃料電池為例，像鎳鎘電池在充電時(shí)，正極活性材料發(fā)生特定反應(yīng)，負(fù)極的鎘離子還原成鎘金屬沉淀。放電時(shí)則相反。鋰離子電池充電時(shí)，鋰離子從正極脫嵌，經(jīng)過(guò)電解液穿過(guò)隔膜流向并嵌入負(fù)極。放電時(shí)，鋰離子從負(fù)極脫嵌，經(jīng)過(guò)電解液通過(guò)隔膜又流向并嵌入正極。燃料電池則是通過(guò)燃料在負(fù)極的氧化反應(yīng)和氧化劑在正極的還原反應(yīng)，由于兩極電勢(shì)不同形成電勢(shì)差，向負(fù)載釋放能量。

動(dòng)力電池有著多種技術(shù)參數(shù)，比如工作電壓，它是指電池在外接負(fù)載進(jìn)行放電時(shí)的實(shí)際電壓。還有充放電截止電壓，充電截止電壓是外電路直流電對(duì)電池充電的電壓，放電截止電壓指放電終止時(shí)的電壓值。電池內(nèi)阻包括電極板、電解液等的電阻。容量指電池從滿電到空電所能釋放出的電量。能量密度包括體積和質(zhì)量能量密度，分別對(duì)應(yīng)單位體積和單位質(zhì)量電池所能輸出的電能。比功率指動(dòng)力電池單位質(zhì)量所能輸出的功率，荷電狀態(tài)和健康狀態(tài)分別指電池中剩余電量和經(jīng)過(guò)一定次數(shù)循環(huán)老化后目前可用最大電量與額定電量的比值。

按反應(yīng)原理，動(dòng)力電池可分為化學(xué)電池、物理電池和生物電池。化學(xué)電池又分一次電池、二次電池、儲(chǔ)備電池和燃料電池。物理電池包括利用光、熱、物理吸附等物理能量發(fā)電的，像太陽(yáng)能電池、飛輪、超級(jí)電容器。生物電池則是利用生物化學(xué)反應(yīng)來(lái)發(fā)電。

常用動(dòng)力電池各有特點(diǎn)，比如鋰離子電池能量密度高但安全性較差，鎳氫電池安全性好，鎳鎘電池有記憶效應(yīng)，鉛酸電池成本低。

在應(yīng)用領(lǐng)域，交通領(lǐng)域中電動(dòng)汽車對(duì)動(dòng)力電池要求高，鋰離子電池和燃料電池受關(guān)注，鉛酸電池在電動(dòng)自行車等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。軍事領(lǐng)域，鋰電池因諸多優(yōu)點(diǎn)是軍事電源首選。民用電子設(shè)備領(lǐng)域，不同電池也有不同應(yīng)用。

未來(lái)，超高能量密度的鋰空氣電池、鋰硫電池，高安全性的全固態(tài)電池將是研究熱點(diǎn)。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）