Что такое плотность энергии?
Плотность энергии относится к количеству энергии, хранящейся в определенной единице пространства или массы материи.Плотность энергии батареи - это количество электричества, выделяемое средней единичной массой или объемом батареи.Плотность энергии батареи обычно делится на два измерения: плотность энергии веса и плотность энергии объема.
Масса батареи плотность энергии = емкость батареи × платформа разрядки/вес, базовая единица - Wh/kg (ватт-часы/kg)
Плотность энергии объема батареи = емкость батареи ×разрядная платформа/объем, базовой единицей является Wh/L (ватт-часы/литр)
Чем больше плотность энергии батареи, тем больше мощности может храниться на единицу объема или веса.
Какова плотность энергии мономера?

Плотность энергии аккумулятора часто относится к двум различным понятиям, одна из которых - плотность энергии одной ячейки, а другая - плотность энергии батарейной системы.
Клетка аккумулятора - это самая маленькая единица системы аккумуляторов.
Плотность энергии одной клетки, как следует из названия, - это плотность энергии на уровне одной клетки.
Согласно "Сделано в Китае 2025", план развития силовых батарей был уточнен: в 2020 году плотность энергии батарей достигнет 300Wh/kg;плотность энергии батареи достигнет 400Wh/kgВ 2030 году плотность энергии аккумуляторов достигнет 500Wh/kg. Это относится к плотности энергии на уровне одной ячейки.

Какова плотность энергии системы?

Плотность энергии системы относится к весу или объему всей системы батареи после сочетания мономеров с весом или объемом всей системы батареи.Потому что система аккумулятора содержит систему управления аккумулятором, системы управления тепловой энергией, высоковольтных и низковольтных цепей и т.д., которые занимают часть веса и внутреннего пространства системы батареи,Плотность энергии системы батареи ниже, чем у одного корпуса.
Плотность энергии системы = мощность системы батареи / масса системы батареи или объем системы батареи
Что именно ограничивает плотность энергии литийных батарей?
Химия за батареей - главная причина.
Вообще говоря, четыре части литиевой батареи очень важны: положительный электрод, отрицательный электрод, электролит и диафрагма.Положительные и отрицательные электроды - это места, где происходит химическая реакция., что эквивалентно второму пульсу Рэн Ду, и его важное положение можно увидеть.Все мы знаем, что плотность энергии системы аккумуляторных батарей с литием в качестве катода выше, чем у системы аккумуляторных батарей с литий-железофосфатом в качестве катодаПочему?
Существующие анодные материалы литий-ионных батарей в основном составляют графит, а теоретическая граммоемкость графита составляет 372mAh/g. Теоретическая граммоемкость литий-железного фосфата,материала катода, составляет только 160mAh/g, в то время как тринарный материал никель-кобальт-манган (NCM) составляет около 200mAh/g.
Согласно теории ствола, уровень воды определяется кратчайшей точкой ствола, а нижний предел плотности энергии литий-ионных батарей зависит от материала катода.
Платформа напряжения литий-железофосфата составляет 3,2 В, а индекс тернария - 3,7 В, по сравнению с двумя фазами, плотность энергии высока: разница 16%.
Конечно, в дополнение к химической системе, уровень производственного процесса, такой как плотность уплотнения, толщина фольги и т. д., также влияет на плотность энергии.чем больше плотность уплотнения, чем выше емкость батареи на ограниченном пространстве, тем плотность уплотнения основного материала также считается одним из показателей энергетической плотности батареи.
В четвертом эпизоде "Большой мощности тяжелое оборудование II", CATL использует 6-микронную медную фольгу для улучшения плотности энергии с использованием передовых технологий.
Если вы сможете придерживаться каждой строки, прочтите ее до конца.

Как мы можем увеличить плотность энергии?
Принятие новой материальной системы, тонкая корректировка структуры литийных батарей,и улучшение производственных мощностей являются тремя этапами для инженеров НИОКР, чтобы "танцевать с длинными рукавами"Ниже мы объясним из двух измерений мономера и системы.
Плотность энергии мономеров в основном зависит от прорыва химической системы
1Увеличьте размер батареи.
Производители аккумуляторов могут достичь эффекта расширения мощности, увеличив размер оригинальной батареи.известная компания по производству электромобилей, которая первой использовала батареи Panasonic 18650, заменит его на новую батарею 21700.
Однако "зажигание" или "растение" батарейного ячейки - это лишь симптом, а не лекарство. The method of drawing wages from the bottom of the kettle is to find the key technology to improve the energy density from the positive and negative electrode materials and electrolyte components that make up the battery cell.
2Реформа химической системы
Как упоминалось ранее, плотность энергии батареи ограничена положительными и отрицательными электродами батареи.Поскольку плотность энергии текущего анодного материала намного больше, чем у катода, необходимо постоянно обновлять материал катода для улучшения плотности энергии.

Катоды с высоким содержанием никеля
Тернарные материалы обычно относятся к большому семейству оксидов никеля-кобальта-мангана, и мы можем изменить производительность батарей, изменив соотношение никеля, кобальта и марганца.
На рисунке кремниевый углеродный анод
Удельная емкость анодных материалов на основе кремния может достигать 4200mAh/g, что намного выше теоретической удельной емкости графитового анода 372mAh/g,так что он стал сильной заменой для анода графита.
В настоящее время,использование кремниево-углеродных композитных материалов для повышения плотности энергии аккумуляторов признано одним из направлений развития материалов для анодов литий-ионных аккумуляторов в промышленностиМодель 3 Теслы использует кремниевый углеродный анод.
В будущем, если вы хотите сделать еще один шаг - преодолеть порог 350Wh/kg для одноэлементов, отраслевым партнерам, возможно, придется сосредоточиться на литий-металлических анодных батарейных системах,но это также означает изменение и улучшение всего процесса производства батарейМожно увидеть, что доля никеля становится все выше и выше, а доля кобальта становится все ниже и ниже.чем выше удельная емкость ячейкиКроме того, из-за дефицита кобальта, увеличение доли никеля уменьшит количество кобальта, используемого.
3Плотность энергии системы: повышение эффективности группировки аккумуляторной батареи
Группа аккумуляторных пакетов проверяет способность аккумулятора "осадочных львов" размещать отдельные ячейки и модули,и необходимо максимально использовать каждый дюйм пространства на предпосылке безопасности.