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電池的能量密度是怎么測算出來的?跟電池體積有關系嗎?

鉅大LARGE  |  點擊量:9913次  |  2019年11月21日  

是什么決定了新能源汽車的續(xù)航里程?新能源汽車的續(xù)航主要取決于可用電量和整車能耗。


續(xù)航能力↑=可用電量↑÷能耗↓


在相同能耗不變,電池包體積和重量不變都受到嚴格限制的情況下,新能源汽車的單次最大行駛里程主要取決于電池的能量密度。


▌什么是能量密度?


能量密度(Energydensity)是指在單位一定的空間或質量物質中儲存能量的大小。電池的能量密度也就是電池平均單位體積或質量所釋放出的電能。電池的能量密度一般分重量能量密度和體積能量密度兩個維度。


電池重量能量密度=電池容量×放電平臺/重量,基本單位為Wh/kg(瓦時/千克)


電池體積能量密度=電池容量×放電平臺/體積,基本單位為Wh/L(瓦時/升)


電池的能量密度越大,單位體積、或重量內存儲的電量越多。


▌什么是單體能量密度?


電池的能量密度常常指向兩個不同的概念,一個是單體電芯的能量密度,一個是電池系統(tǒng)的能量密度。


電芯是一個電池系統(tǒng)的最小單元。M個電芯組成一個模組,N個模組組成一個電池包,這是車用動力電池的基本結構。


單體電芯能量密度,顧名思義是單個電芯級別的能量密度。


根據(jù)《中國制造2025》明確了動力電池的發(fā)展規(guī)劃:2020年,電池能量密度達到300Wh/kg;2025年,電池能量密度達到400Wh/kg;2030年,電池能量密度達到500Wh/kg。這里指的就是單個電芯級別的能量密度。


▌什么是系統(tǒng)能量密度?


系統(tǒng)能量密度是指單體組合完成后的整個電池系統(tǒng)的電量比整個電池系統(tǒng)的重量或體積。因為電池系統(tǒng)內部包含電池管理系統(tǒng),熱管理系統(tǒng),高低壓回路等占據(jù)了電池系統(tǒng)的部分重量和內部空間,因此電池系統(tǒng)的能量密度都比單體能量密度低。


系統(tǒng)能量密度=電池系統(tǒng)電量/電池系統(tǒng)重量OR電池系統(tǒng)體積


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