鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:3320次 | 2019年05月09日
21700電池能量密度再提30%
今年年初,特斯拉宣布與松下聯(lián)合研發(fā)的21700電池系統(tǒng)能量密度達(dá)300Wh/kg,馬斯克強(qiáng)調(diào)這是“目前可量產(chǎn)電池中能量密度最高且成本最低的電池”。
而近日,特斯拉首席執(zhí)政官ElonMusk再放大招,他表示電池能量密度再提升30%,并且生產(chǎn)成本大幅下降,汽車?yán)m(xù)航里程可達(dá)到640km以上。
通常情況下,動(dòng)力鋰電池能量密度提升的方式主要有兩種:
一是改進(jìn)鋰電池材料體系機(jī)理性能以提升電芯單體比能量,此種方式對(duì)材料研發(fā)及匹配性要求非常高,進(jìn)步較慢。
二是通過(guò)對(duì)型號(hào)及工藝的生產(chǎn)控制,做大電芯規(guī)格增加容量。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
據(jù)了解,國(guó)內(nèi)三元電池企業(yè)正在向高鎳體系邁進(jìn),而磷酸鐵鋰電池企業(yè)主要通過(guò)物理方式提升能量密度,而增大電芯單體尺寸增加容量成兩者共同選擇。
前不久,天津力神研發(fā)的動(dòng)力電池電芯單體比能量達(dá)到302wh/Kg,就是采用的第一種方式。是在對(duì)氧化鎳鈷鋁鋰(NCA)正極材料前期研究的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)出高比能量、長(zhǎng)循環(huán)壽命、良好安全性能的鋰離子動(dòng)力電池用高鎳系正極材料;
除了導(dǎo)入高鎳材料提升動(dòng)力電池能量密度之外,從產(chǎn)品型號(hào)設(shè)計(jì)方面著手,通過(guò)更改電池尺寸來(lái)提升電池能量密度的效果也非常顯著。
從特斯拉披露的數(shù)據(jù)看,在現(xiàn)有條件下,其生產(chǎn)的21700電池系統(tǒng)能量密度比其18650電池系統(tǒng)的250Wh/kg約提高20%。從松下的動(dòng)力鋰電池單體的測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看,其21700電池的體積能量密度遠(yuǎn)高于18650型電池單體。單體電芯能量密度的提升要遠(yuǎn)高于成組后提升的20%幅度。在國(guó)家新能源補(bǔ)貼與電池能量密度掛鉤的大背景下,國(guó)內(nèi)電池企業(yè)紛紛由18650轉(zhuǎn)向21700。
據(jù)了解,億緯鋰能的21700生產(chǎn)線早已正式竣工投產(chǎn);比克電池的21700電芯已經(jīng)完成多次下線內(nèi)測(cè),預(yù)計(jì)會(huì)在2018年第四季度批量生產(chǎn)。猛獅科技21700電池現(xiàn)已在小批量生產(chǎn)。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
而磷酸鐵鋰電池由于在材料方面的局限,通過(guò)改進(jìn)材料性能以提升單體能量密度的效果,在目前技術(shù)條件下比較有限,而通過(guò)減輕電池包重量,進(jìn)行輕量化處理等物理方式則更明顯。據(jù)了解,桑頓新能源、鵬輝能源、湖南三迅等電池企業(yè)通過(guò)物理措施給電池包減重以提升能量密度,效果比較顯著。