如何提高鋰離子電池系統(tǒng)的能量密度？

提升電池系統(tǒng)能量密度是一個系統(tǒng)工程，可以從開發(fā)新材料、優(yōu)化電池結(jié)構(gòu)、改善制造工藝等方面入手。

1.增強(qiáng)的鋰電芯材料

使用不同的有機(jī)化學(xué)品管理系統(tǒng)，你可以改變特定的能量。例如，在鋰離子電池的陰極材料中，調(diào)整了鎳、鈷、錳元素的占用率，提高了鎳的占用率，從而提高了鋰離子電池的比能。在鋰離子電池的陰極材料上，硅/碳聚合物材料的體積可達(dá)4200mah/g，而鋰離子電池的基本理論容量僅為372mah/g。另外，許多鋰離子電池在一次電池充電的整個過程中都存在容積損傷，在整個循環(huán)系統(tǒng)的整個過程中有一些鋰離子電池受損，因此，鋰離子電池或鋰離子電池電解液中鋰元素的充填技術(shù)也是新電池的重要研究內(nèi)容。

2.優(yōu)化排布結(jié)構(gòu)

目前，大多數(shù)電池組都是各種固定電池組中的各種固定卡、支撐元件的構(gòu)造方法，許多結(jié)構(gòu)元件具有大量的體積和質(zhì)量，大大降低了整體集成的高效率，調(diào)整了電池組的布置結(jié)構(gòu)，簡化了各種安裝支撐點(diǎn)結(jié)構(gòu)，能使鋰離子電池組在相對有限的房間空間中擁有較高的體積。今年的ctp（celltopack）計劃，改變了過去的鋰離子觸摸電池組的結(jié)構(gòu)，通過幾個大空間的鋰離子電池組形成了一個標(biāo)準(zhǔn)化的電池組，然后智能地堆積成一個更大的電池控制模塊，這些程序不僅減少了組件的總數(shù)，而且大大提高了空間利用率和比能。因此，簡化可充電電池組的結(jié)構(gòu)，形成鋰離子電池組的二次集成方法，成為眾多公司選擇的技術(shù)方向。

3.改變可充電電池的規(guī)格

改變可充電電池的規(guī)格也是擴(kuò)展的一個重要方面。例如，通過改變可充電電池的長度和總寬度，使鋰離子電池在一定體積內(nèi)變得更平整和更窄，有利于電池組內(nèi)鋰離子電池的整體布置，并能提高動力鋰離子電池的空間利用率，出現(xiàn)比能量更大的電池組。這種平面設(shè)計方法還可以使鋰離子核具有較大的總排熱面積，使鋰離子核能夠立即將內(nèi)部出現(xiàn)的熱量傳遞到外部世界，防止內(nèi)部聚集出現(xiàn)的熱量，更好地配合較高的比能。因此，如何根據(jù)電池規(guī)格的變化提高可充電電池的比能也是本公司研究的重要內(nèi)容。

4.輕質(zhì)原料的應(yīng)用

在原材料的應(yīng)用中，除了鋰離子電池材料的升級之外，電池組材料的改進(jìn)也是提高能量與可充電電池系統(tǒng)軟件的比例的要措施。目前，電池箱材料多采用鋁合金材料、高強(qiáng)度鋼材料和高分子材料。鋁合金型材的相對密度較小，只有三分之一的鋼材，采用鋁合金型材代替鋼材可以顯著降低電池的凈重，而鋁合金型材將繼續(xù)生產(chǎn)一層高密度、穩(wěn)定的氧化空氣膜，具有耐腐蝕性，是一種優(yōu)質(zhì)的電池輕質(zhì)原材料；高強(qiáng)度鋼、高強(qiáng)度鋼可充電電池殼體可以較輕，而且成本也較低，比傳統(tǒng)的高碳鋼原材料要好；熱塑高分子材料不能反復(fù)使用，而且成本低、延展性好，是理想的電池殼體原材料，目前階段已廣泛應(yīng)用于電池組。