我们还经常听到一个参数概念
阿基米德在洗澡盆里洗澡时
发现了计算物体密度的方法:
密度(ρ)=质量(m)÷体积(V)
换句话说密度就是单位体积的质量
就是单位体积嘚电池比能量所储存的能量
体积能量密度,单位是Wh/L
电动车动力电池比能量讨论的是另外一个维度
重量能量密度单位是Wh/kg
电池比能量能量密喥分为两个概念:
电芯是电池比能量组的最小单元
假设每个人的重量为50kg
每个人体内的电量为5000Wh
整个电池比能量组还包含电池比能量管理系统、热管理系统、高低压回路等
这些东西都占据了电池比能量系统的重量
这相当于一群人在一个屋子里
屋子里还有空调、热水器等家电
假设這群人的总电量为10000Wh
整个屋子包括人和电器的重量为200kg
因此一般来说:
单体电芯能量密度>电池比能量系统能量密度
(一)提高单体电芯能量密度
电池比能量正负极材料、生产工艺等
需要更合理的正负极材料、更好的生产工艺
(二)提高电池比能量系统能量密度
优化电池比能量系统的空间和布局
好比屋子的空间设计更合理
屋子里可以塞得下更多人
我国电动车动力电池比能量的能量密度
几何A的电池比能量系统能量密度达到182Wh/kg
广汽新能源Aion S的电池比能量系统能量密度达到180Wh/kg
比亚迪唐EV的电池比能量系统能量密度达到161Wh/kg
目前主流的纯电动车电池比能量系统能量密喥在140-180Wh/kg之间。根据《中国制造2025》对动力电池比能量的发展要求到2020年电池比能量系统能量密度要≥260Wh/kg,单体电芯能量密度要≥300wh/kg
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蓄电池比能量的比能量是指电池比能量单位质量或单位体积所能输出的电能单位分别是W·h/kg或W·h/L。 比能量有理论比能量和实际比能量之分理论比能量指1kg蓄电池比能量反应物质完全放电时理论上所能输出的能量。实际比能量为1kg蓄电池比能量反应物质所能输出的实际能量 常用比能量来比较不同的电池比能量系列。主要蓄电池比能量的比能量见表7-12 表7-12
蓄电池比能量的比能量是指电池比能量单位质量或單位体积所能输出的电能,单位分别是W·h/kg或W·h/L
比能量有理论比能量和实际比能量之分。理论比能量指1kg蓄电池比能量反应物质完全放电時理论上所能输出的能量实际比能量为1kg蓄电池比能量反应物质所能输出的实际能量。
常用比能量来比较不同的电池比能量系列主要蓄電池比能量的比能量见表7-12。
由于各种因素的影响蓄电池比能量的实际比能量远小于理论比能量。实际比能量和理论比能量的关系式如下:
式中Kv-电压效率(蓄电池比能量的工作电压与电动势的比值);
Km-质量效率蓄电池比能量中存在一些不参加成流反应但又是必要的
物质应減小这些物质所占比例,以提高活性物质所占比
蓄电池比能量的比能量是综合性指标它反映了蓄电池比能量的质量水平,也表明生产厂镓的技术和管理水平通常,生产厂家并不独立考核此项指标但在评估所生产的电池比能量水平时,往往以此为衡量准则
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