锂电池的能量密度是什么意思?为什么电动汽车要关注电池能量密度?
来源:宝鄂实业
2019-04-22 12:47
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电池的平均单位体积或质量所释放出的电能。一般在相同体积下,锂离子电池的能量密度是镍镉电池的2.5倍,是镍氢电池的1.8倍,因此在电池容量相等的情况下,锂离子电池就会比镍镉、镍氢电池的体积更小,重量更轻。
电池能量密度=电池容量×放电平台/电池厚度/电池宽度/电池长度。
计算方法虽然简单,不过同时需要注意以下几点:
电池容量
现常规锂离子电池的放电倍率还是介于0.2C~0.5C,而一般电池在这个倍率期间的放电容量差值不超过1%。但对于高倍率放电而言,其容量与低倍率差别明显。因此对于有特殊放电倍率的电池而言,需留意其放电倍率再计算相对应的能量密度。
放电平台
三元材料与钴酸锂材料的放电平台有差距,卷绕电池与叠片电池的放电平台有差距,相同电池不同倍率下放电平台有差距。我们厂子给出的放电平台是钴酸锂卷绕电池在0.5C下的放电平台,值为3.7V。其他厂子的规格我不知道。
电池尺寸
对于单个电池而言,那么三维量一下就可以了。对于批量电池而言,三维都需要按该批量电池的最大厚/宽/长来算。同理对于批量电池而言,容量需要取A品最低容量或者说是取该批电芯的允许min容量。
上面啰嗦一大堆也不知道你看没看,其实计算能量密度远远不如计算容量密度来的准确,客户从来都是要容量的,谁看能量啊?且能量密度跟正极材料有关,三元平台低但是算能量密度时也不会将其放电平台算的低。一句话:能量密度非客户需要且没有容量密度准确,所以能量密度参考价值不是太大。
最后给出我们这里的能量密度计算方法及对应单位:
能量密度(Wh/L)=电池容量(mAh)×3.7(V)/厚度(cm)/宽度(cm)/长度(cm)。
再傻瓜的理解为每单位电池重量电池所具有的能量,例如:
200Wh/kg是平均1公斤电池具有200Wh的供电能量。当然是这个值越大越好,可以减少电池的自身重量所消耗的能量。近两年来,选购新能源汽车的消费者越来越多,而与之相关的汽车部件也尤为受到关注。在这其中,新能源车的电池应该是我们最为关心的部件。那么,我们在购车时,除了要关注电池的品牌、续航、寿命等基本信息,还有一个性能指标我们要格外关注,那就是电池能量密度。
首先,我们来说说什么是电池能量密度。电池能量密度就是电池的平均单位体积或质量所释放出的电能。一般在相同体积下,锂离子电池的能量密度是镍镉电池的2.5倍,是镍氢电池的1.8倍,因此在电池容量相等的情况下,锂离子电池就会比镍镉、镍氢电池的体积更小,重量更轻。简单来说,电池的能量密度和钙片中的钙含量一样,相同体积或重量下,能量密度越高提供的电能也就越多,续航相对也越长,提高电池能量密度等于增加了车辆续航。
此外,作为影响续航里程的重要指标,能量密度也是电池性能以及电动车续航影响的关键,电池的能量密度越大,对于车辆续航里程而言的话就越长,电池的能量密度决定了电动汽车的最大行驶里程。电池能量密度的提升,是一个缓慢的过程,所以提高电池的能量密度也是目前电池研发中的重中之重。
不难看出,电池的能量密度对于车辆来说是非常重要的指标,能量密度是评价电动汽车的能量源是否能满足预定的续驶里程的重要指标。所以,当我们在选购新能源汽车时,也应多关注一下电池能量密度,毕竟它和我们的续航里程息息相关。