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仅仅为增加续航里程吗?电池密度提升究竟意义何在

2018-03-12 09:52:25 来源:搜狐汽车E电园 作者:张丹 我要分享
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  纯电动车从2013年正式进入私人领域之后,作为核心买点的续航里程一直在持续增加。动力电池在一定意义上代替了燃油车油箱,增大容量便可获得更长的续航能力,不过现代汽车的结构设计早已固定不变,即使纯EV正向研发,预留给动力电池的布局空间也仅仅是前后轴之间的固定位置。

  




  在无法改变布局空间的前提下,提升电池整体容量便是解决续航问题的基础。实质上从13年开始至今,国产纯电动车的续航里程,已经从150公里提升至400公里左右,在一次次刷新续航里程的背后。动力电池往往会以更轻的整备质量,获得更大的电池容量,作为核心升级的便是电池能量密度。

  实质上,锂离子电池是指以离子嵌入化合物为正极材质的电池总成。无论是三元锂、还是磷酸铁锂电池。整体的充放电过程基本相同,不同的是不同材质追求的性能取向不同。

  



  锂离子电池主要由正极+电解液+负极组合而成,正极材质多采用含金属锂的化合物,负极大多采用石墨或碳材质,两者之间的有机溶剂则是电解质。

  充电时,正极上分解成锂离子,通过电解质进入电池负极,并且嵌入负极材质。放电时,嵌入负极材质的锂离子通过电解质回流指正极,回到正极的锂离子越多电池容量越高。

  




  当然,对于能量密度而言,除了提升电池单体的能量密度,通过优化结构材质降低重量也是提升电池密度的重要途径。动力电池是由电芯组成的多个模组串联或并联组合而成,其中还会增加BMS检测系统、上下壳体,或者增加温控系统等等,组合而成的Pack会将整体重量平摊至能量密度计算之中。这也是为什么电池单体能量密度很高,组合成电池包能量密度反而下降的原因。

  总结:通过2018年最新的补贴政策也不难看出,高能量密度电池可以获得更高的政策补贴。实质上,政策要求到2020年动力电池单体比能量超过300瓦时/公斤,系统比能量力争达到260瓦时/公斤、成本降至1元/瓦时以下。

  所以说,提高电池能量密度不单单是为了解决续航里程的问题,它更是政策鼓励引导的未来发展方向,也是纯电动车持续突破瓶颈的必经之路。

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