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    发表时间/2021-04-10
  • 动力锂电池组电芯是不是能量密度越大越好

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    能量密度是个啥?


    首先,我们简单地了解下电池能量密度到底是啥东西。能量密度分两种,重量能量密度和体积能量密度,目前参考得最多的是重量能量密度,其计算公式为:重量能量密度=电池容量×放电平台/重量,单位为Wh/kg(瓦时/千克);而体积能量密度计算方法只需把以上公式的重量换成体积,单位为Wh/L(瓦时/升)。


    简单来讲,能量密度是对电池蓄电能力的评价。而这样的评价,起初并不是拿来测定电动汽车好坏的标准,而是政策对公司动力锂电池蓄电能力的要求。根据要求,公司在2020年动力锂电池单体比能量需超过300瓦时/千克,系统比能量力争达到260瓦时/千克。从营销的角度来讲,既然这是政策制定的标准,对消费者肯定有一定的吸引力,于是便成了一些纯电动汽车在销售过程中的一个噱头。



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    就目前而言,能量密度的测评还不是绝对的公平,因为这和车企的利益直接挂钩。我们之前说到了,政策上会对能量密度有要求,而在新能源扶持方面,能量也是参考标准之一。能量密度越高,得到的新能源补贴就越多。这就导致了一些车企在动力锂电池方面的军备竞赛,并且还有不少猫腻。



    要了解车企怎么样提高能量密度,还得从刚才的那个公式说起:重量能量密度=电池容量×放电平台/重量。要将这个公式最终的数值提高,最直接的方法有两种,一是加大电池容量,二是减轻电池重量。


    加大电池容量的方法是一种良心的做法。加大容量大方法有很多种,最多的就是从电池的材料入手。目前,三元锂离子电池是国内占比最高的动力锂电池类型,而磷酸锂铁电池占比下降非常快。不过,再良心的做法,落在心术不正之人的手里也干不出啥好事,为了加大电池容量,一些厂商就放低了对电池稳定性的要求,安全隐患随之加重。所以有业内人士担心,在电池容量上的急功近利,恐会影响到电动汽车的使用安全。


    另一种方法就是减轻整个动力锂电池的整体重量,这其实是治标不治本的。一些高品质的动力锂电池每个电池组都有一个单独的单元格,以便发生故障时不影响到整个电池组。要减轻动力锂电池的重量,首当其冲的就是这些单元格。要么研发新型材料使其在不影响保护电池的情况下减轻重量,要么就直接削减材料或者换重量更轻但强度更差的材料。


    所以,新增能量密度的方法有很多种,关于车企来说,削减材料是一种双赢的方法,安全问题当然是60分万岁。在对电池的结构和材料没有统一要求的情况下,高能量密度的动力锂电池安全和质量到底处于合格、良好还是优秀的水平,消费者是没有办法去衡量的。


    其实,在衡量电动汽车的续航里程方面,最简单粗暴的方法,还是直接看电池的总容量。假如要考虑电池安全、整车品质方面的因素,就目前技术开放度不大、制造成本偏高的整体环境而言,电动汽车依然是一分钱一分货。说得直白一点,一般情况下,还是车的价格决定好坏。假如相关部分能够提高电动汽车各项评定标准的公平性,对刺激技术的进步和消费者权益的保障有十分积极的用途。我国科学院过程研究所研究员孙峙在报告中对锂离子电池回收技术进行了梳理和详述。他同时认为,关注锂离子电池回收是从资源供给安全与环境污染的角度来考虑。未来应对产业布局进行梳理、对装备技术及污染防治水平等进行技术升级、同时引导产业政策,防止局部市场过热,造成市场波动。




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    我国电池联盟高级顾问、北京绿色智汇能源技术研究院高级研究员杨清雨则指出,动力锂电池回收产业链包括电池回收、梯次利用、预处理、材料再利用等多个环节,产业链融合将是发展趋势,但各产业环节之间存在技术壁垒、数据壁垒、物流务必,需加强上下游合作。




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