如何提高磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)能量密度？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-12-01 21:59
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磷酸鐵鋰電池的能量密度預(yù)計(jì)在2019年達(dá)到200Wh/kg。磷酸鐵鋰電池本身的能量密度有一定的提升空間，但最終會遇到瓶頸。目前，提高磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)能量密度最直接的方法是擴(kuò)大電池體積，提高單電池容量，優(yōu)化封裝結(jié)構(gòu)，輕量化電池外殼和盒體。
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磷酸鐵鋰電池的能量密度預(yù)計(jì)在2019年達(dá)到200Wh/kg
近日，中國宣高科在研究活動信息中表示，公司已完成磷酸鐵鋰電池單體能量密度190Wh/kg的產(chǎn)品升級，并有望在2019年將磷酸鐵鋰電池單體能量密度提升至200Wh/kg。
在技術(shù)方面，公司完成了能量密度為190Wh/kg的磷酸鐵鋰產(chǎn)品升級，以及配套的能量密度為140Wh/kg的乘用車系統(tǒng)，可以滿足新能源汽車400km以上的行駛里程。2019年，公司計(jì)劃將磷酸鐵鋰電池的能量密度提升至200Wh/kg，系統(tǒng)能量密度提升至160Wh/kg。
隨著電池組結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展，磷酸鐵鋰電池組的能量密度已達(dá)到三元NCM523的水平，并在不斷提高。以上市公司國網(wǎng)高科為例。磷酸鐵鋰作為國內(nèi)最早從事動力鋰電池的企業(yè)之一，一直是其拳頭產(chǎn)品。目前，公司已完成單能量密度為180Wh/kg的磷酸鐵鋰電池生產(chǎn)線的升級改造。該系統(tǒng)在乘用車上的能量密度接近130Wh/kg，可滿足400km左右的范圍。
磷酸鐵鋰電池的能量密度將在未來實(shí)現(xiàn)突破。據(jù)了解，市場上的磷酸鐵鋰電池經(jīng)過改進(jìn)后，達(dá)到90Wh/kg并不難，但想達(dá)到120Wh/kg的企業(yè)很少。比亞迪一直專注于磷酸鐵鋰電池，在這一領(lǐng)域的技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。但磷酸鐵鋰電池的能量密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于三元鋰電池。目前磷酸鐵鋰電池的容量密度一般在150Wh/kg左右，即使做的更好，也在160Wh/kg的左側(cè)，與200Wh/kg的三芯電池的能量密度相差較大。
隨著各種新材料和新技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，公司計(jì)劃到2019年將磷酸鐵鋰電池提升至200Wh/kg。目前，國內(nèi)磷酸鐵鋰電池已由企業(yè)研發(fā)成功，在三個梯度上，能量密度分別為180Wh/kg、200Wh/kg、220Wh/kg，并取得了很好的效果。
盡管磷酸鐵鋰電池在能量密度方面存在不足，但比亞迪、寧德時代、億威鋰能、國新高科、國家能源電池等多家電池公司在提高鋰鐵電池的能量密度方面取得了重大突破。雖然每個電池公司都有自己的材料配方、制造工藝和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來提高電池的能量密度，但是他們在提高磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)能量密度方面的經(jīng)驗(yàn)也非常值得行業(yè)借鑒。
在電池系統(tǒng)能量密度方面，115wh/kg以上電池有74種，磷酸鐵鋰電池有54種。其中，120wh/kg以上的磷酸鐵鋰電池有44種，130wh/kg以上的有33種，均可獲得最高等級補(bǔ)貼的1.2倍。
政策傾斜和技術(shù)進(jìn)步，磷酸鐵鋰電池在未來市場可以預(yù)期。另外，隨著節(jié)能減排迫使工業(yè)車輛轉(zhuǎn)向電動汽車，加之磷酸鐵鋰在乘用車市場的主導(dǎo)地位，磷酸鐵鋰市場未來仍有廣闊的應(yīng)用前景。磷酸鐵鋰電池的能量密度還有提高的空間。
