钜大LARGE | 点击量：332次 | 2023年11月14日
三元锂电池的能量密度高吗?
三元锂离子电池的能量密度高吗?能量密度高是三元锂离子电池的最大优势，所以同样重量的电池组有更大的容量，让汽车跑得更远更快。电压平台是衡量电池能量密度的重要指标，决定着电池的基本效率和成本。电压平台越高，比容量越大。因此，相同体积、重量，甚至相同安全工作时间的电池比具有更高电压平台的三元锂离子电池具有更长的电池寿命。
能量密度是储存在一定空间或质量内的能量量。电池的能量密度是电池单位体积或质量释放的能量量。电池能量密度=电池容量×放电平台/电池厚度/电池宽度/电池长度，基本单位为Wh/kg(瓦特小时/kg)。电池的能量密度越高，单位体积储存的能量就越多。
三元锂离子电池是一种正极材料为镍钴锰酸锂三元正极材料的锂离子电池。与磷酸铁锂离子电池相比，三元锂离子电池的整体性能更均匀，能量密度更高，体积比能量更大。此外，随着电池行业的发展，三元锂离子电池已经达到了制造商可以接受的价格范围。
三元锂离子电池。PNG
三元锂离子电池的能量密度高吗?
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
目前，三元锂离子电池的能量密度已经达到天花板。高镍材料和碳硅负极的锂离子电池的最高能量密度应在300Wh/kg左右，正负20Wh/kg。目前，我国新能源汽车市场上的纯电动汽车重要以三元锂离子电池材料和磷酸铁锂离子电池为动力。虽然与铅酸电池和镍氢电池相比，电池的能量密度有了很大的提高，但消费者对续航里程的焦虑仍然是个问题。
比亚迪磷酸铁锂离子电池的能量密度为150Wh/kg，而比亚迪三元锂离子电池的能量密度为200Wh/kg。由此可见，三元锂材料比磷酸铁锂的优势仍然十分明显。深圳另一家电池公司bic电池的三元材料动力锂电池的能量密度接近220Wh/kg，在行业中是比较高的。从适应政策的角度来看，未来对能量密度的要求将会更高，三元锂离子电池的潜力将会得到进一步的开发。
三元锂离子电池的能量密度接近极限
目前，三元锂离子电池的能量密度已接近极限。越来越多的国内外公司和研究机构开始关注固态电池。目前，纯电动汽车的发展受到电池能量密度低的制约。假如没有电池能量密度的重大突破，纯电动汽车的行驶里程将无法得到显著提高。纯电动汽车的发展将依赖政策支持的智能化和缺乏市场力量。
根据三元电池的技术路线，动力锂电池很难达到350Wh/kg的能量密度目标。因此，该行业希望依靠固态电池进一步提高它们的能量密度。固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池。其固体电解质不燃、不腐蚀、不挥发、不渗漏、高温性能好、安全性高。固态电池将大大降低电动汽车自燃的可能性。国内外越来越多的公司和研究机构关注固态锂离子电池。大众宣布了开发1000公里固态电池的计划;丰田预计将在2022年完成固态电池的研发，并在2030年实现量产。
电解质材料是固体锂离子电池技术的核心。目前，固体电解质的研究重要集中在三种材料上:聚合物、氧化物和硫化物。该聚合物具有良好的高温性能，已在工业上得到应用。氧化循环性能好，适用于薄膜柔性结构;硫化物的导电性最高，是未来的重要发展方向。
上一篇：简析锂电池保护板的工作原理
