电动汽车如何提升能量密度

1. 为什么提高纯电动汽车的续航里程会这么困难

1、提高电池容量

具体来说，提高电池容量的方法主要有增加电池数量和提高电池能量密度两种办法，其中最简单的是增加电池数量。可是，如果单纯地依靠电池堆积来增加电池容量，一方面车身空间总共就那么大，不可能放置大量的电池组；另一方面，电池数量多了，车身装备质量也增加了，续驶里程增加的效果会有所欠缺；况且，电池数量增加，电池产能未必跟得上，车辆成本也会增加不少。

所以，提高电池能量密度的办法更好一些。可是，电池能量密度是不可能无限提高的，高能量密度，带来的是高自燃风险。在安全和续驶里程之间，我们能选择的，只能是安全。

但是除了增加正极的活性物质含量不够，负极材料也需要配合正极材料的增加而增加，因为游离出来的锂离子需要负极活性物容纳，以储存能量，没有足够的负极活性物容纳锂离子的话，多余的锂离子会沉积在负极表面，出现不可逆的化学反应和电池容量衰减。

3、提高电机功率

电机功率的大小，实际上决定了车辆的加速性能、爬坡性能，也影响了车辆的续驶里程。在电池容量相同的情况下，电机功率小的电动汽车，续驶里程会相应更长。但，电动汽车电机首先要保证车辆的动力输出，没有一定的动力，车辆只能在评论上缓行。所以，电机必须在动力和续驶里程之间找到平衡。

4、提高装备质量

提升装备质量，实际上就是提高车辆的裸车质量。车辆越重能耗越大，这个很好理解。氢云链查看下电动汽车的配置就可以发现，它的装备质量普遍比较高，就因为它负载这沉重的电池组。要解决电动汽车装备质量问题，车身轻量化是一个较好的选择，但由此带来的，是成本的上升。过高的车辆成本，对尚处于推广期的电动汽车来说，明显是不利的。

2. 新能源汽车如何提高续航能力

新能源电动汽车的续航里程理论上说在出厂时已经确定了，例如300、400公里，但在实际使用中会因为使用习惯等变化，使用空调会减少20%的续航里程

3. 比亚迪电池黑科技 能量密度提升50%！

电池对于纯电车有多重要，大家都清楚。但一直以来电池电容量的提升困难，归根到底就是电池本身的能量密度过低导致。目前哪怕是宁德时代最先进的NCM811电芯，能量密度也仅为180KW/H.而很多人对于纯电动车实际使用的要求证明，要想平衡重量和成本，电池密度需要超过或达到200KW/H的水平。

也因此，比亚迪可能将在电池技术上形成自己的技术壁垒。如今在世界纯电车销量竞争中，比亚迪和特斯拉是不分上下的，两者都远远抛开其他所有车企，是当今世界上纯电车企两强。面对已经在我国大规模投产的特斯拉，比亚迪在这个时间节点公布这项核心技术，很可能是对于特斯拉的一种回应。这两个巨无霸在未来的竞争态势将如何走向？我们将持续关注。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

4. 电动汽车的电池能量密度与安全性如何兼顾

电动汽车的动力电池似乎无法兼顾能量密度与安全，以低成本合理密度扩容应该是正理。
动力电池能量密度与安全性总是成反比的，单体容量密度的提升与实际使用的冲突表现大致如下。单体能量密度提升10%，循环重放次数减少20%。单体能量密度提升10%，充放电倍率降低35%左右。单体能量密度提高10%，运行温度约提高20%。

铁电池指磷酸铁锂电池，能量密度虽然略低一些但是稳定性非常高，能经受严格碰撞挤压、穿刺和高温试验能保证无爆燃的电池正是铁电；而且这种电池的制造成本理论上比镍类锂电池低⅓甚至更多，容量低一些但可以用扩容的方式补偿，重点是能以同样的成本补偿出多得多的容量，何乐不为？
至于扩容后对重量的增加并不是大问题，扩容后可理解为电动汽车从单人代步变成满载，百公里电耗就算多3kwh/100km；而100kwh的容量的镍类电池假设成本为15万，同样的成本假设能安装150kwh的铁电池，前车百公里电耗20kwh能行驶500公里，后车百公里电耗23kwh能行驶652km，还有疑问吗？

5. 还有多少潜力可挖特斯拉如何定期提高电动汽车续航里程

特斯拉在最近的"电池日"上推出的新型4680电池单元应该可以提供更高的能量密度，从而提供更多的续航里程。车辆拆解大师桑迪-芒罗（SandyMunro）曾计算过，特斯拉应该可以在同样的空间内安装130千瓦时的电池组，与目前74千瓦时的特斯拉ModelY电池组相同。再加上能量密度的改进，可以使车辆的续航里程增加一倍。另一方面，特斯拉可以选择制造一款与今天的ModelY提供相同续航里程的汽车，但使用更小、更便宜的电池组。

最大限度地提高续航里程并不全是电池的问题。特斯拉一直在仔细检查每个组件，寻找潜在的效率改进。在动力系统的任何地方提高效率都可以增加续航里程。特斯拉告诉媒体，它已经将ModelS中电机的效率从80%提高到90%。特斯拉的逆变器（将电池的直流电转换为电机的三相交流电）的效率为96-97%。即使是一些细节，如变速箱的智能油泵，以及更高效的轴承和密封件，也能让续航里程多出几英里。

特斯拉的工程师们已经开发出了复杂的计算机模型，用来模拟整个车辆的能量流动。他们利用这些在线模拟来识别造成能源损失的低效因素，然后像会计师追寻减税额一样追寻这些因素。当他们找到一种方法来降低低效率时，就会将这种创新推广到生产线上，或者在某些情况下，通过空中更新将其推广到现有车辆上。

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6. 电动汽车电池浸入式冷却新技术 有助于优化能量密度和安全性

（图源：IDTechEx官网）

盖世汽车讯据外媒报道，用于冷却电动汽车电池的新技术，有助于增加电池能量密度，提高安全性。

快速充电时，电池中会产生大量热量。现在，随着电动汽车电池的能量容量不断提升，以及电池更新换代，如何散热这一问题，变得更具挑战性。如果不能合理分配这些热量，不仅会大大降低电池的性能和寿命，而且可能引起热失控和车辆起火等风险。对于传统冷却方法来说，浸入式电池冷却技术是一种新兴的潜在替代方式。

虽然乘用车市场的大多数汽车制造商都采用空气或水-乙二醇冷却方法，然而，一些供应商正在探索新方法，以满足汽车电池中日益增长的热需求。特别是考虑到更具体的市场，比如电力建筑和采矿车辆，其电池放电过程非常强烈，会产生大量热量。浸入式冷却是电池热管理的新兴技术之一，已在数据中心、高性能计算和电网电力系统的电子产品中进行过演示，现在，在电动汽车市场上看到了机会。

顾名思义，浸入式冷却涉及到将电池浸泡在液体冷却剂中，从而获得优异的热接触和均匀性。而且，此类液体具有阻燃性，出于这种安全特性，可以在扩散至电池中之前，抑制热逃逸现象。关键考虑因素显然是如何选择冷却液。IDTechEx通过初步研究，对当前的若干冷却液进行测试，它们分别来自3M、Solvay、M&IMaterials和EngineeredFluids公司。这些液体虽然都是电介质，但是从重量、导热系数、环境因素和成本等重要因素上看，性质各不相同。

XINGMobility是一家专注于更小众电动汽车市场的公司，该公司利用3M的Novec冷却液，推出模块化浸入式冷却电池组。在另一小众市场，Rimacautomobile选择了Solvay的Galden冷却液，用于他们的电动超跑。该类技术展现出良好的技术性能，但是，与目前方法相比，浸入式冷却法增加了重量和成本，很难进入大规模汽车市场。随着有关电动汽车热安全性的法规发生变化，这些新兴技术可能会占据更大的市场份额。

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7. 新能源汽车的电池能量密度一般有多少

现在新能源汽车的电池有两种，一种是磷酸铁锂电池。一种是三元锂电池，它的能量密度都不同，一般在100左右。

8. 能量密度提升50%！国内新能源凤毛麟角的CTP技术究竟是什么

动力电池成本占整车成本的40%，甚至还要更多，降低动力电池成本一直是电池供应商和主机厂的重要任务之一。现有的电池Pack结构，通常由“电芯-模组-整包”的三级结构组成。若干个电芯组合在一起，被称为“模组”；若干个模组组合在一起，再加上BMS、配电模块等零部件，就成为“电池Pack”。为动力电池降本，主要手段之一就是减少“模组”的成本，但如今这种手段已经到了瓶颈期。

另一方面，今年3月比亚迪将正式发布“超级磷酸铁锂电池”，届时关于比亚迪的CTP技术或许会有更多消息。北汽新能源则确定要在EU5上，率先搭载采用了宁德时代CTP技术的电池，我们也可以期待。按照主机厂动力电池的测试流程，预计今年Q1末，我们就会看到更多采用了CTP技术的电池公布技术亮点。

■邦点评

CTP技术能够显著提升电池能量密度，提高纯电动车的续航里程，这对消费者而言是一件好事。然而，回归文章标题的疑问——CTP技术能让我们的车更安全、更便宜吗？目前为止，仍需打个问号。安全方面，最基础也是最重要的电池一致性，国内电池企业同日韩电池企业还有较大差距；成本方面，由于电池供应商会掌握更大的话语权，新技术带来的电池成本的降低，是否能体现在车辆的指导价上还未曾可知。

当然，我们有理由相信，当CTP技术成为一种趋势后，我们现在的担忧将不再是问题。

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9. 怎么样提升动力电池的能量密度

减轻配件重量但不能降低配件的强度。从现在电池研发的情况看，我国在这方面的研究和应用比较滞后。在材料学的研究上，我们必须承认和国外还有一定的差距，尤其是在基础研发上。另外，用更轻的材料替换原有较重的材料，普遍面临成本上涨的问题。在动力电池已经很昂贵的情况下，整车厂采用这种方法的可能性不大。

1、动力电池即为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。
2、其主要区别于用于汽车发动机起动的启动电池。
特点：
1：高能量（EV）和高功率（HEV）；
2：高能量密度；
3：高倍率部分荷电状态下（HRPSOC）的循环使用（HEV）；
4：工作温度范围宽（一30 ~65℃）；
5：使用寿命长，要求5—10 年；