動(dòng)力電池比能量是什么？動(dòng)力電池比能量密度怎么計(jì)算？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-08-11 14:50
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由于各種因素的影響，蓄電池的實(shí)際比能量遠(yuǎn)小于理論比能量。實(shí)際比能量和理論比能量的關(guān)系式如下：
W實(shí)=W理KvKRKm
式中Kv-電壓效率（蓄電池的工作電壓與電動(dòng)勢(shì)的比值）；
KR-反應(yīng)效率（表示活性物質(zhì)的利用率）；
Km-質(zhì)量效率蓄電池中存在一些不參加成流反應(yīng)但又是必要的
物質(zhì)，應(yīng)減小這些物質(zhì)所占比例，以提高活性物質(zhì)所占比
例。兩者之比是質(zhì)量效率。
蓄電池的比能量是綜合性指標(biāo)，它反映了蓄電池的質(zhì)量水平，也表明生產(chǎn)廠家的技術(shù)和管理水平。通常，生產(chǎn)廠家并不獨(dú)立考核此項(xiàng)指標(biāo)，但在評(píng)估所生產(chǎn)的電池水平時(shí)，往往以此為衡量準(zhǔn)則。
動(dòng)力電池比能量密度怎么計(jì)算
電池之都認(rèn)為要計(jì)算電池能量密度，首先要了解常見(jiàn)鋰電池的常規(guī)種類(lèi)，鋰電池主要分為兩種。
第1種鋰電池：以國(guó)內(nèi)的新能源（ATL電池），邦凱電池，美拜，比克、三和朝陽(yáng)等為代表。
這種鋰電池所用的材料一般是三元，也稱(chēng)為鈷酸鋰，它在容量大，能量密度高的優(yōu)點(diǎn)橫行在各個(gè)電芯廠，現(xiàn)在三元電池的能量密度在580Wh/升左右，鈷酸鋰的工作電壓一般是2.75V~4.2V，像國(guó)內(nèi)新能源企業(yè)ATL現(xiàn)在在做4.35V電壓體系的電池，能量密度也可以高達(dá)650Wh/升左右。
這些電池一般用在智能手機(jī)，平板電腦、筆記本電腦，藍(lán)牙耳機(jī)上較為常見(jiàn)。
這種鋰電池所用的材料一般是三元，也稱(chēng)為鈷酸鋰，它在容量大，能量密度高的優(yōu)點(diǎn)橫行在各個(gè)電芯廠，現(xiàn)在三元電池的能量密度在580Wh/升左右，鈷酸鋰的工作電壓一般是2.75V~4.2V，像國(guó)內(nèi)新能源企業(yè)ATL現(xiàn)在在做4.35V電壓體系的電池，能量密度也可以高達(dá)650Wh/升左右。
這些電池一般用在智能手機(jī)，平板電腦、筆記本電腦，藍(lán)牙耳機(jī)上較為常見(jiàn)。
有個(gè)糾結(jié)之處就是國(guó)內(nèi)也有不少?gòu)S家用三元材料將電芯做到5C以上放電，例如：超威、天能、福斯特、電科電源等電池企業(yè)，這些電池可以用在獨(dú)輪車(chē)、思維車(chē)、電動(dòng)摩托車(chē)上，其性能一樣可以滿足客戶的產(chǎn)品要求，并且被廣大用戶認(rèn)可。
第2種磷酸鐵鋰電池：以國(guó)內(nèi)的比亞迪，沃特瑪，中航鋰電等電池廠為代表的動(dòng)力電池企業(yè)。
這種電池所用材料為磷酸鐵鋰，簡(jiǎn)稱(chēng)鐵電池，主要以安全和循環(huán)壽命長(zhǎng)著稱(chēng)，鐵電池的工作電壓一般是2.3v~3.65V之間，循環(huán)壽命高達(dá)2000次以上，做的好點(diǎn)的動(dòng)力電池企業(yè)，能將電池工作電壓擴(kuò)展到2.0V~3.65V之間。
這種動(dòng)力電芯，經(jīng)常被用在電動(dòng)大巴，電動(dòng)汽車(chē)，電動(dòng)叉車(chē)，移動(dòng)機(jī)站上。
電池芯能量密度的計(jì)算方法如下:
能量密度（Wh/升）＝容量&TImes;平臺(tái)電壓÷體積÷1000（換算單位）
鐵電池的平臺(tái)電壓：3.2V；三元鋰電的平臺(tái)電壓一般是3.7V。
圓柱型體積＝πr2&TImes;h；
長(zhǎng)方形體積＝長(zhǎng)&TImes;寬&TImes;高；
動(dòng)力電池材料
對(duì)電池來(lái)說(shuō)，要滿足有高功率、有高能量、有能量功率兼顧。最主要關(guān)心電池關(guān)鍵的核心原材料，就是正極、負(fù)極、隔膜、電解液等等，加上電池在車(chē)上使用壽命終止之后的梯級(jí)利用和資源回收的內(nèi)容。
正極材料：里邊還是以三元材料為主，尤其是以高鎳的三元材料為主。
負(fù)極材料：現(xiàn)在應(yīng)用多的還是石墨類(lèi)的材料，像人造石墨、天然石墨等等。
隔膜：從目前和今后一段時(shí)間來(lái)看，還是以聚烯烴的材料為主，這里面無(wú)論是聚丙烯還是聚乙烯，在動(dòng)力電池都會(huì)有應(yīng)用。有可能是這么樣一個(gè)發(fā)展的趨勢(shì)，針對(duì)著能量密度高的這樣一個(gè)發(fā)展的趨勢(shì)和要求，聚烯烴的隔膜是研發(fā)的一個(gè)熱點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)化的一個(gè)熱點(diǎn)。
電解液：目前還是以六氟磷酸鋰為主，現(xiàn)在新的一些電解質(zhì)，像鋰FSI、鋰TFSI，目前來(lái)看還是以添加劑的形式在里面進(jìn)行應(yīng)用。
