正文
理论计算表明,现有的接近实用化的最高容量正负极材料体系(高镍三元搭配硅碳负极)能量密度大约在300 Wh/Kg略高的水平。大型动力电池由于诸多技术指标的严格限制,在电极材料的选择、体系搭配、极片工艺和电芯结构设计等方面跟3C小电池有很大不同,这些因素使得即便是相同正负极搭配体系,大型动力电池的能量密度要比小型3C电池低不少。
也就是说,在可预见的未来,可以大规模商业化的高能锂离子动力电池系统其能量密度几乎不可能超过250Wh/Kg的水平,这个系统能量密度对于普通家庭级乘用车而言,在实际工况和负荷条件下也就是300 Km出头的续航里程。
后锂电时代(Beyond LIB)有两个耀眼的“新星”,它们就是Li-S和Li-Air电池。其实它们都老掉牙的体系,只是近些年又被重新包装热了起来。如果我们仔细分析这两个电化学体系就会发现,它们的最核心问题仍然是金属锂负极问题。
Li-S电池必须解决金属锂负极问题,否则 Li-S电池就基本上丧失了高能的优势。再加上Li-S电池独有的“多硫离子穿梭效应”,笔者并不认为
Li-S电池在电动汽车上会有实际应用的可能性,未来Li-S电池在军用和野外这样一些小众的特殊领域可能会有一定的应用前景。