电池能量密度是衡量电池性能的关键指标,它指的是电池平均单位体积或质量所释放出的电能。电池能量密度通常指向两个不同的概念:单体电芯的能量密度和电池系统(电池包)的能量密度。电芯是电池系统的最小单元,多个电芯组成一个模组,多个模组组成一个电池包,这是车用动力电池的基本结构。
不同类型的电池具有不同的能量密度。例如,锂离子电池(Li-ion)的能量密度通常高于镍氢电池(NiMH)、镍镉电池(NiCd)和铅酸电池。压实密度是影响电池能量密度差异的重要因素之一。对于不同类型的电池,如铝壳方形电池,壳体比较重,从而导致电池的能量密度通常低于软包和圆柱电池。
在电池能量密度的对比中,特斯拉Model 3进口版以300Wh/kg的数值高居榜首,而国产后的Model 3电池能量密度只有168Wh/kg。保时捷Taycan CrossTurismo的电池能量密度高达270Wh/kg。广汽埃安AION LX顶配车型上的动力电池,电池能量密度也成为榜单中三款突破200Wh/kg的车型之一。
电池能量密度的数值并非越大越好,因为电池能量密度越高,动力电池表现可能会越不稳定,对电池安全技术也提出更高的要求。三元锂电池能量密度更高,但耐高温性相对较差,需要具备过硬的电池保护装置及管理系统。磷酸铁锂离子电池能量密度普遍不高,但也相对稳定性较强。
了解不同类型电池的能量密度差异对于选择适合特定应用场景的电池非常重要。例如,对于需要长续航的电动汽车,高能量密度的电池更为合适;而对于成本敏感型应用,可能更倾向于选择能量密度相对较低但成本更可控的电池。