先了解能量密度
能量密度是個非常有趣的概念。它有兩個不同的表現(xiàn)形式。因為不同的電池,使用的材料不同自然物理密度也就不一樣,所以有瓦時/公斤與瓦時/升兩種不同的表現(xiàn)形式。對于普通的手機(jī)來說,肯定更關(guān)注后面的參數(shù),因為手機(jī)內(nèi)部空間有限,尤其是最近手機(jī)企業(yè)都在拼命把手機(jī)做的很薄。
最近火爆的小妞電動車用18650電池組,很少見,常見的是磷酸鐵鋰電池
飛行器顯然希望更輕的重量有更高的能量
但是到電動車上又是一種情況。電動車的空間相對寬裕,但是如果電池原材料如果密度過大,顯然會讓很多功做在了運輸電池自身上。而對于要飛起來的無人機(jī)等等,重量的意義就更為明顯,同樣的做功輸出能力輕幾克都是非常重要的。
汽油的能量密度超高,超過了12000瓦時/千克,而手機(jī)電池是150-250瓦時/千克,差兩個數(shù)量級
對于能源,我們最熟悉不過的就是汽油。那么汽油如果完全燃燒,它的能量密度是多少呢?現(xiàn)在的估算,大約是12000瓦時/千克。這是個非常大的數(shù)字,由于汽油機(jī)做功效率比較低,所以我們的油耗一直不算太低。
常見的18650鋰離子電池,是現(xiàn)在的主力產(chǎn)品,特斯拉電動車也是用其做動力儲備
那么我們的鋰電池能量密度是多少呢?常用的鋰離子電池,大約范圍在150-250瓦時/千克,鋰聚合物的密度大,可以達(dá)到300瓦時/升,對比汽油,完全不在一個數(shù)量等級上,差了百十倍。當(dāng)然也不能說沒有進(jìn)步,隨著工藝和材料的改良,我們常用的鋰電池密度其實是在逐步提升的,甚至對比十幾年前的初代產(chǎn)品(鋰電池是1991年由索尼開始量產(chǎn))已經(jīng)翻了幾倍,但是對于今天的智能手機(jī)用戶來說,他們希望的是十倍的提升,也就是充電一次,可以用一周左右,能恢復(fù)到之前功能手機(jī)的電池續(xù)航能力即可。