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鋰電池能量密度 550Wh/kg靠譜嗎?

作者: 時間:2017-02-15 來源:第一電動網 收藏
編者按:電池能量密度提升,會對電池的壽命要求有很大的降低;更為重要的是,電池的成本甚至可以降至0.2元/Wh,但是依舊遠低于各大政府機構和商業機構的規劃和預期。

  計算結果中,能量密度排名第二的是LCO-220 對Si-C-2000,可以分別達到536 W·h/kg 和1597 W·h/L。LiCoO2 理論比容量是274 mA·h/g,目前報道的可逆容量已經達到了220 mA·h/g[12-14]。但是也有相應的問題,LiCoO2 的放電可逆容量可以達到240~260 mA·h/g,但高容量LiCoO2(>180 mA·h/g)應用還需要解決高電壓電解液、析氧、結構不可逆轉等問題。實際電池中富鋰錳基正極材料和硅負極實現300 mA·h/g 和2000mA·h/g 還是非常困難的,現有的富鋰錳基正極材料也還需要提高倍率性能。另外,還核算了一下鋰金屬電池的最高實際發揮容量,100%Li 容量發揮時候,基于最高的正極材料LCO-220,重量能量密度也僅僅只有587 W·h/kg,體積能量密度只有1545 W·h/L。另外,從圖5和圖6可以看到,負極采用金屬,與空氣等搭配可以獲得更高的能量密度,但是這類電池的應用可能性較小。

本文引用地址:http://cqxgywz.com/article/201702/343981.htm


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  看了這些數據,我們大致可以得到結論,近期我們能夠觸碰到的能量密度可能是550Wh/kg左右,如果按照一次充電續航700公里的要求,我們大致需要配備約135KWh電量,只需要0.245T電池,對于車輛輕量化會有很大貢獻。


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  同時, 電池能量密度提升,也會對電池的壽命要求有很大的降低;更為重要的是,電池的成本甚至可以降至0.2元/Wh,遠低于各大政府機構和商業機構的規劃和預期。(見最后一圖,主要基于松下18650電池實際能量密度/理論能量密度占比反推核算。)


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關鍵詞: 鋰電池

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