为什么电动车要关注电池能量密度?
一、电池能量密度是啥?动力电池正极材料有三元锂、磷酸铁锂、钴酸锂等,它们很大程度决定了电池性能、稳定性、续航以及寿命。其实,电池正极材料的结构和它的物理、化学特性还决定了另一个重要指标——“电池能量密度”电池能量密度的概念和其他物质密度的概念一样,简单来说就是单位重量或体积下电池含有的电能。不要小看这个能量密度的概念。不同电池正极材料有不同的密度,而各家车厂也会根据自身产品的需要,调整车型间电池的性能;不同车厂间,电池种类、能量密度都不尽相同。举个例子(真的是举例),在你面前有两粒钙片(相同品牌,质量和含量稳定、有可比性),它们的重量和大小一样,第一种每片含钙100毫克,另一种每片200毫克,那么同样补充1000毫克钙,第一款要吃10粒,第二款吃5粒就行(非广告,请自动忽略品牌和包装内容)电池的能量密度和钙片的钙含量一样,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。再举个例子,一款纯电动车A,能量密度160wh/kg;电动车B,能量密度是140wh/kg,假设二者的电池重量、车重都相同,那么正常情况下,A一定比B携带的电能多,续航也就越长。二、电池能量密度的参照?严格来讲,电池能量密度分为电芯的能量密度和电池系统的能量密度。前一期我们讲过,电池由许多电芯组成,每个电芯都是独立生产的,个体之间的一致性难免会存在细微的差异,它们连接在一起组成模组,多个模组再和其他电池结构相连,但其中的层层关卡导致整个电池系统的能量密度相对电芯单体有所减少,如果一个电芯的能量密度是200wh/kg,那么他们组成电池组后,能量密度很有可能减少到150或160wh/kg左右的样子。受诸多因素影响,通常电池系统能量密度会低于单个电芯的能量密度通常,一辆电动车电池能量密度的高低,是以电池系统的能量密度作为评判标准的。你会想,这和买车有什么关系?在当下,电池系统的能量密度不仅影响电池的性能和续航,还影响购车补贴,补贴多,你花的钱就少,再加上地方补贴,电池能量密度高的电动车能帮你省不少钱。
我一直觉得对于电动汽车而言,更应该关注电池的安全性,使用寿命(循环次数),整车在城市工况下的续驶里程等。而不应该是电池能量密度。简单理解,电池能量密度大的车型,在电池包相同质量的情况下,可以装更多的电量,但具体是否一定会有更长的续航里程,则不一定,这和驾驶习惯,车况,百公里电耗水平等息息相关。那国家为什么在新能源汽车补贴政策中,一直会强调电池能量密度呢?这其实应该是厂家关心的问题。如何在相同的空间,装下更多的电量,肯定是厂家应该要重点考虑的问题。
随着电动汽车销量的上升,续航里程的不断增加。越来越多的用户开始关注电动汽车电池的品牌、续航、寿命等问题,其实动力电池有一个重要的性能指标,它就是电池的能量密度。今天我们就来一起聊聊电池能量密度和电池有什么关系。目前,影响电动汽车续航里程短可以说就是因为动力电池的能量密度不够。首先什么是能量密度:能量密度指的是单位质量或单位体积的电池所放出的能量,即体积比能量或质量比能量。在无法改变布局空间的前提下,提升电池整体容量便是解决续航问题的基础。电动汽车在一次次刷新续航里程的背后,动力电池往往以更轻的整备质量,更大的电池容量存在,其核心就是电池能量密度的一次次提高。电池的能量密度越大,单位体积内存储的电量越多。我们举个最熟悉的例子:率先使用松下18650电池的知名电动车企特斯拉将换装新款21700电池。原因不是18650电池有质量问题,而是18650电池单颗容量小,普遍在2-4Ah左右。因为其串并联数量过多,单体失效风险概率较大,所以其在电动汽车领域的应用会受到一定限制。