Аналіз щільності енергії літієвих батарей

Ⅰ. Яка щільність енергії літієвих батарей?

1. Величина енергії, що міститься в одиниці певного простору або кількості матеріалу, називається щільністю енергії. Середній одиничний об’єм або маса енергії, що виділяється електричними батареями, відома як щільність енергії літієвих батарей. Щільність енергії літієвих батарей можна розділити на два виміри: щільність енергії за вагою та щільність енергії за об’ємом.

2. Вагова щільність енергії літієвих батарей дорівнює результату множення ємності електричних батарей і розрядної платформи, а потім розділення ваги, де Вт-год/кг (ват-година на кілограм) є основною одиницею.

3. Об’ємна щільність енергії літієвих батарей дорівнює результату множення ємності електричних батарей і розрядної платформи, а потім розділення об’єму, де Вт-год/л (ват-година на літр) є основною одиницею.

4. Що більшу щільність енергії мають літієві батареї, то більше енергії на одиницю об’єму або ваги вони можуть зберігати.

Ⅱ. Яка щільність енергії окремого елемента в літієвих батареях?

1. Термін «щільність енергії електричних батарей» використовується для позначення двох різних понять: щільність енергії окремого елемента та щільність енергії системи електричних батарей.

2. Найменшою одиницею системи електричних батарей є елемент. M елементів складають модуль, а N модулів складають блок електричних батарей, який є фундаментальною структурою автомобільних електричних акумуляторів.

3. Як випливає з назви, щільність енергії однієї клітини – це щільність енергії на рівні однієї клітини.

Ⅲ. Яка щільність енергії акумуляторів літієвої системи?

1. Щільність енергії системи означає відношення кількості електроенергії всієї системи електричних батарей до її ваги або об’єму після об’єднання окремих елементів. Оскільки внутрішня система електричних батарей, яка включає систему керування електричними батареями, систему теплового керування, ланцюги високої та низької напруги та інші компоненти, становить частину ваги та внутрішнього простору системи електричних батарей, щільність енергії електричних батарей система нижча, ніж у однієї клітини.

2. Потужність системи електричних батарей дорівнює результату ділення кількості електроенергії системи електричних батарей на її вагу або об’єм.

Ⅳ. Що саме обмежує щільність енергії літієвих батарей?

1. Основною причиною є хімічна система електричних батарей.

2. Загалом, чотири частини літієвих батарей є дуже важливими: позитивний електрод, негативний електрод, електроліт і діафрагма. Хімічна реакція відбувається між позитивним і негативним електродами, аналогічними регулюючим і зачатковим судинам людського тіла. Це показує, наскільки вони важливі. Актуальність локації очевидна. Ми всі знаємо, що електричні батареї, наповнені потрійним літієм як позитивним електродом, мають вищу щільність енергії, ніж батареї, наповнені літій-залізофосфатом як позитивним електродом. У чому причина цього?

3. Графіт є найпоширенішим матеріалом негативного електрода, який використовується в літієвих батареях, з теоретичною ємністю 372 мАг/г. Теоретична ємність матеріалу позитивного електрода (літій-залізофосфат) становить близько 160 мАг/г, тоді як потрійний матеріал нікель-кобальт-марганець (NCM) становить близько 200 мАг/г. Відповідно до теорії стовбура, рівень води визначається найкоротшою частиною стовбура, тоді як найнижча межа щільності енергії літієвих батарей визначається матеріалом позитивного електрода. Літій-залізофосфат має платформу напруги 3,2 В, тоді як потрійна має платформу напруги 3,7 В. Якщо порівнювати ці два, щільність енергії значно відрізняється: 16 відсотків.

4. Звичайно, крім хімічної системи, на щільність енергії впливають інші аспекти процесу виробництва літієвих батарей, такі як щільність ущільнення, товщина фольги тощо. Загалом, чим вища щільність ущільнення, тим більша ємність електричних батарей у обмеженому просторі. Таким чином, щільність ущільнення первинного матеріалу також є одним із еталонних показників щільності енергії електричних батарей.