鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:9914次 | 2019年11月21日
電池的能量密度是怎么測(cè)算出來(lái)的?跟電池體積有關(guān)系嗎?
是什么決定了新能源汽車的續(xù)航里程?新能源汽車的續(xù)航主要取決于可用電量和整車能耗。
續(xù)航能力↑=可用電量↑÷能耗↓
在相同能耗不變,電池包體積和重量不變都受到嚴(yán)格限制的情況下,新能源汽車的單次最大行駛里程主要取決于電池的能量密度。
▌什么是能量密度?
能量密度(Energydensity)是指在單位一定的空間或質(zhì)量物質(zhì)中儲(chǔ)存能量的大小。電池的能量密度也就是電池平均單位體積或質(zhì)量所釋放出的電能。電池的能量密度一般分重量能量密度和體積能量密度兩個(gè)維度。
電池重量能量密度=電池容量×放電平臺(tái)/重量,基本單位為Wh/kg(瓦時(shí)/千克)
電池體積能量密度=電池容量×放電平臺(tái)/體積,基本單位為Wh/L(瓦時(shí)/升)
電池的能量密度越大,單位體積、或重量?jī)?nèi)存儲(chǔ)的電量越多。
▌什么是單體能量密度?
電池的能量密度常常指向兩個(gè)不同的概念,一個(gè)是單體電芯的能量密度,一個(gè)是電池系統(tǒng)的能量密度。
電芯是一個(gè)電池系統(tǒng)的最小單元。M個(gè)電芯組成一個(gè)模組,N個(gè)模組組成一個(gè)電池包,這是車用動(dòng)力電池的基本結(jié)構(gòu)。
單體電芯能量密度,顧名思義是單個(gè)電芯級(jí)別的能量密度。
根據(jù)《中國(guó)制造2025》明確了動(dòng)力電池的發(fā)展規(guī)劃:2020年,電池能量密度達(dá)到300Wh/kg;2025年,電池能量密度達(dá)到400Wh/kg;2030年,電池能量密度達(dá)到500Wh/kg。這里指的就是單個(gè)電芯級(jí)別的能量密度。
▌什么是系統(tǒng)能量密度?
系統(tǒng)能量密度是指單體組合完成后的整個(gè)電池系統(tǒng)的電量比整個(gè)電池系統(tǒng)的重量或體積。因?yàn)殡姵叵到y(tǒng)內(nèi)部包含電池管理系統(tǒng),熱管理系統(tǒng),高低壓回路等占據(jù)了電池系統(tǒng)的部分重量和內(nèi)部空間,因此電池系統(tǒng)的能量密度都比單體能量密度低。
系統(tǒng)能量密度=電池系統(tǒng)電量/電池系統(tǒng)重量OR電池系統(tǒng)體積