鉅大LARGE | 點擊量：3781次 | 2021年03月31日
電動汽車鋰離子電池的技術參數詳解
電池容量
電池容量是衡量電池性能的重要性能指標之一。它表示電池在某些條件下（放電率，溫度，終止電壓等）釋放的電量（JS-150D可用于放電測試），即電池容量通常以安培小時為單位（縮寫為AH，1Ah=3600C）。
根據不同的條件，電池容量分為實際容量，理論容量和額定容量。電池容量C的計算公式為C=∫t0It1dt（從t0到t1的積分電流I），電池分為正極和負極。
標稱電壓
標稱電壓是物理學上的一個技術術語，是指與+25C時調節的熱敏電阻的標稱工作電流相對應的電壓值。目前，最常用的穩壓熱敏電阻的標稱電壓為2伏，其他包括3伏，4伏，5伏和6伏。標稱電壓也是表示或識別電池的合適電壓近似值，也稱為額定電壓，可用于識別電池類型。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
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%
電池的標稱電壓是用于指示或識別電池的電壓的適當近似值，也稱為額定電壓，可用于識別電池類型。例如，鉛酸電池的開路電壓接近2.1V，標稱電壓為2.0V。鋅錳干電池的標稱電壓為1.5V，鎳鎘電池和鎳氫電池的標稱電壓為1.2V，鋰離子電池的標稱電壓為3.7V。
實際上，標稱電壓并不代表電池電壓。電池的實際電壓根據電池的實際容量而變化。在市場上，有些情況下，同一電池的標稱電壓在不同的場景或區域中會有所不同，而電池實際上是不變的。
電池的內部電阻
電池的內部電阻是指電流流過電池時的電池電阻。它包括歐姆內阻和極化內阻。極化內阻還包括電化學極內阻和濃差極化內阻。
關于鋰離子電池，電池的內阻分為歐姆內阻和極化內阻。歐姆內部電阻由電極材料，電解質，隔膜電阻和每個部分的接觸電阻組成。內部極化電阻是指由電化學反應期間的極化引起的電阻，包括由電化學極化和濃差極化引起的電阻。
鋰離子電池的實際內部電阻是指電池工作時流過電池的電流所經歷的電阻。電池的內阻很大（在正常使用期間），大量的焦耳熱（根據公式：E=I^2RT）將導致電池溫度升高并導致電池放電降低工作電壓，縮短放電時間，嚴重影響電池的性能和壽命。
電池內阻的準確計算非常復雜，并且在電池使用過程中會不斷變化。根據相關相關經驗，鋰離子電池體積越大，內阻越小；反之，鋰離子電池的內阻越小。反之亦然。
自放電率
自放電率，也稱為電荷保持容量，是指電池處于開路狀態時在某些條件下電池的存儲功率的保持容量。它重要受電池制造工藝，材料，存放條件等因素的影響。這是衡量電池性能的重要參數。
自放電的大小，自放電速率與正極材料在電解質中的溶解度及其在加熱后的不穩定性（易于自分解）有關。充電電池的自放電遠高于一次電池。此外，不同類型電池的電池每月自放電率也不同。一般在10-35％之間變化。在儲存過程中，自放電伴隨著電池內阻的新增，這將降低電池的負載能力。在大放電電流的情況下，能量損失發生顯著變化。
（一）電池容量C：
在一定條件下，電池放出的電荷量，單位：mAh或Ah。
根據使用條件電池容量可分為：
理論容量：
假設活性物質完全被利用，電池可釋放的電量。
額定容量：
實驗室條件下，滿充電池可釋放的電量。
實際容量：
實際使用環境（但符合電池規定使用條件），滿充電池可釋放的電量，小于額定容量
（二）電池能量：
衡量電池存儲能量多少指標，單位：Wh。
計算公式：能量＝額定電壓×工作電流×工作時間=UIt=額定電壓×電池容量；
例如小米手機電池，電池能量7.3Wh=3.7V×1960mAh/1000
電池能量是衡量電池帶動設備做功的重要指標。假如將電池容量理解為蓄水池可蓄水體積，那么電池能量可形象理解為蓄水池從一定高度發出可做的功。
相同電壓下，電池容量越大，電池能量也越大，例如生活中給手機換更大容量的電池，目的就是新增電池能量，在工作電壓不變情況下，手機的續航能得到提升。那么這種操作是否在電動汽車也奏效呢？
答案是不一定，因為電動汽車的續航跟手機的續航所消耗電能用來做功方式不相同，電池重量會隨著電池容量新增而新增，車輛自重也會新增，因此存在兩個變量，這時候就涉及到電池另外一個重要性能參數能量密度。
（三）能量密度：
指單位體積或單位質量所釋放的能量，表示為體積能量密度（Wh/L）或質量能量密度（Wh/kg），是電動汽車續航能力的直接影響因素。
能量密度重要分為單體能量密度及系統能量密度。單體能量密度是最小單元能量密度，例如一節鋰離子電池重325g，額定電壓為3.7V，容量為10Ah，則其能量密度為113Wh/kg。系統能量密度是指整車的電池組或者電池板的能量密度。
電池組或者電池板重要由若干個單節電池、電池組框架、護板及其他電子元器件等封裝而成，因此系統能量密度受單體能量密度及封裝技術影響，且小于單一能量密度。下圖是我國未來鋰離子電池性能規劃。
能量密度也是新能源車輛補貼核心指標要求之一，歷年新能源車輛補貼標準中系統能量密度門檻值如下。
從工信部每月公布的車型配置中可以發現，歷年系統能量密度門檻值能比較真實地反應目前電池應用市場情況與國家規劃要求仍存在一定差距，電動汽車發展任重道遠。
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