電池的能量密度是不是越大越好？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-10-20 14:15
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電動車?yán)m(xù)航里程一次又一次刷新后，意味著電池的能量密度也一次又一次地增加。技術(shù)的突破令人欣慰，但電池的能量密度是不是越大越好？有最優(yōu)值嗎？
雖然電動汽車的里程已經(jīng)超過400公里，但人們?nèi)匀豢释麚碛欣锍谈叩钠嚒?rdquo;行駛距離越長越好。我開的是電動車，平時只敢在城里開，如果行駛里程比較長的話，我可以安全地開車到郊區(qū)玩。在接受記者采訪時，一位消費者說出了自己的想法。這也意味著現(xiàn)有電池的能量密度不能滿足消費者的需求。國家政策還要求，純電動乘用車動力電池系統(tǒng)的質(zhì)量能量密度不低于90wh/kg，高于120wh/kg的按1.1倍給予補(bǔ)貼?？梢灶A(yù)見，如何提高電池的能量密度仍然是未來的主要方向。
一是政策要求，到2020年，動力電池組比能達(dá)到300瓦時/公斤以上，系統(tǒng)比能力爭達(dá)到260瓦時/公斤，成本降低到1元/瓦時以下。
二是政策激勵和補(bǔ)貼引導(dǎo)。積分系統(tǒng)對不同耗電量和續(xù)航里程的車輛采用不同的積分。純電動乘用車的續(xù)航里程不同，能量密度成為補(bǔ)貼金額的重要考慮依據(jù)。
但今年1-6月，國產(chǎn)三元鋰電池的份額已達(dá)73%，磷酸鐵鋰電池的份額僅為14%。這主要是由于三元電池在能量密度和循環(huán)壽命方面優(yōu)于磷酸鐵鋰，這也是選擇三元鋰電池的重要原因。
新能源汽車公司研究電池系統(tǒng)的工程師徐亮說：“雖然國內(nèi)外都在使用三元鋰電池，但在技術(shù)方面，國內(nèi)電池技術(shù)還有很大的改進(jìn)空間。”目前，國內(nèi)大部分電池都是長方體電池，電池穩(wěn)定性相對較差。當(dāng)電池串并聯(lián)時，需要增加銅板，增加冷卻和加熱系統(tǒng)，這些都需要占用一定的空間，從而限制電池組的容量。
據(jù)了解，目前國外新能源汽車廠商多采用圓柱形三元鋰電池，如18650塊三元鋰電池。這種電池具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和較高的能量密度。在相同的空間條件下，電池組釋放的電量將超過家用電池。但即便如此，任何電池的能量密度都受到電池材料的限制。在固定容積空間內(nèi)，如果電池材料不變，電池的能量密度就不能增加。
由于空間和材料的限制，未來電池的能量密度不會有很大提高。簡單地增加電池的數(shù)量和重量，不僅增加了車輛的價格，而且增加了車輛的重量，降低了車輛的經(jīng)濟(jì)性。
今后，只要滿足汽車的正常行駛里程，電池的能量密度并不是無限的。早在2015年，就有專家對電動汽車行駛里程問題提出了自己的看法。中國電動汽車協(xié)會常務(wù)副會長歐陽明高曾表示，不支持行駛里程超過500公里的純電動乘用車的發(fā)展，這不是因為缺乏技術(shù)，而是因為性價比低。
在日前舉行的鋰產(chǎn)業(yè)國際高峰論壇上，歐陽明高指出，隨著電池容量和電動汽車行駛里程的提高，電動汽車的安全挑戰(zhàn)將在各個方面成倍增加，這將給電動汽車的電氣安全、電池安全帶來重大技術(shù)挑戰(zhàn)，整車充電安全和電網(wǎng)安全。
專家表示，未來電動汽車廠商可能會把重點放在汽車安全和智能互聯(lián)上。
