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动力锂离子电池的能量密度可达多少?
来源:转载 点击数:654次 更新时间:2023-3-1 12:28:18

目前,我国车用动力锂电池技术道路选择的是与美国相同的磷酸铁锂道路。毫无疑问,磷酸铁锂离子电池有着许多优势:稳定性高、价格相对廉价,然而其能量密度(能量密度更大,才能更好地解决路程问题)提升空间却十分有限。

据了解,磷酸铁锂离子电池单体电池的能量密度可达157Wh/kg,但单体电池成组后能量密度则降为100Wh/kg。现在磷酸铁锂离子电池的才能密度一般还都是在150Wh/kg左右,即使做得好一些,也是在160Wh/kg左,这个和三元电池的200Wh/kg能量密度相比,差距很大。即将生产的32131高能量密度圆柱磷酸铁锂离子电池,单体能量密度到达180Wh/kg,运用该电池的乘用车,续航路程可到达300km以上。

什么是能量密度?

能量密度(Energydensity)是指在单位必定的空间或质量物质中储存能量的大小。电池的能量密度也便是电池均匀单位体积或质量所释放出的电能。电池的能量密度一般分分量能量密度和体积能量密度两个维度。

电池分量能量密度=电池容量×放电渠道/分量,基本单位为Wh/kg(瓦时/千克)

电池体积能量密度=电池容量×放电渠道/体积,基本单位为Wh/L(瓦时/升)

电池的能量密度越大,单位体积、或分量内存储的电量越多。

什么是单体能量密度?

电池的能量密度常常指向两个不同的概念,一个是单体电芯的能量密度,一个是电池体系的能量密度。

电芯是一个电池体系的最小单元。M个电芯组成一个模组,N个模组组成一个电池包,这是车用动力锂离子电池的基本结构。

单体电芯能量密度,望文生义是单个电芯等级的能量密度。

依据《我国制造2025》明确了动力锂离子电池的发展规划:2020年,电池能量密度到达300Wh/kg;2025年,电池能量密度到达400Wh/kg;2030年,电池能量密度到达500Wh/kg。这儿指的便是单个电芯等级的能量密度。

什么是体系能量密度?

体系能量密度是指单体组合完成后的整个电池体系的电量比整个电池体系的分量或体积。由于电池体系内部包括电池办理体系,热办理体系,高低压回路等占据了电池体系的部分分量和内部空间,因此电池体系的能量密度都比单体能量密度低。

体系能量密度=电池体系电量/电池体系分量OR电池体系体积

电池是一个很全方位的产品,你要提升某一方面的功能,可能会牺牲其他方面的功能,这是电池规划研制的理解基础。动力锂离子电池归于车载专用,因此能量密度不是衡量电池质量的仅有尺度。
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