丰田汽车使用的电池材质取决于具体车型和应用场景,主要分为以下几类:
1. 镍氢电池(Ni-MH)
主要用于丰田混动车型(如普锐斯、凯美瑞混动等)。镍氢电池的正极活性物质为镍氧氢氧化物(NiOOH),负极采用储氢合金(如LaNi5),电解液为氢氧化钾(KOH)水溶液。这种电池循环寿命长(可达1000次以上),安全性高,但能量密度较低(约60-120 Wh/kg),适用于频繁充放电的混动系统。
2. 锂离子电池(Li-ion)
丰田插电混动(如RAV4 Prime)和纯电车型(如bZ4X)采用锂离子电池。正极材料包括:
- 三元锂(NCM/NCA):镍钴锰(LiNiCoMnO2)或镍钴铝(LiNiCoAlO2),能量密度高(200-300 Wh/kg),但成本较高。
- 磷酸铁锂(LFP):部分车型可能采用,热稳定性好,循环寿命长(2000次以上),但能量密度较低(约90-160 Wh/kg)。
负极通常为石墨,电解液为含锂盐(如LiPF6)的有机溶剂。
3. 固态电池(研发中)
丰田计划在2027年后量产固态电池,采用硫化物固体电解质(如Li10GeP2S12)或氧化物体系(LLZO),取代液态电解液。理论能量密度可达400 Wh/kg以上,且无需隔膜,大幅提升安全性。
扩展知识:
丰田的电池技术注重平衡能量密度与安全性,例如其"双极性镍氢电池"通过串联结构提升电压效率。
在电池管理方面,丰田采用主动均衡技术,延长电池组寿命。
回收策略上,镍氢电池中的稀土元素可通过熔炼回收,锂离子电池则通过湿法冶金提取钴、镍等金属。
丰田的电池选择反映了其渐进式技术路线,从成熟的镍氢过渡到锂电,最终瞄准固态电池技术突破。
查看详情
查看详情