汽車動力電池的能量密度如何提升？

提升汽車動力電池的能量密度需多管齊下。從電池工藝上，采用方形疊片工藝，推動向無模組方向發(fā)展，可提升密度、降低風(fēng)險；材料選擇方面，升級正極材料，因當(dāng)前負極能量密度大于正極；系統(tǒng)能量密度上，在安全前提下優(yōu)化電池包成組效率；優(yōu)化電池空間和布局也很關(guān)鍵，如“刀片電池”減少結(jié)構(gòu)件。多維度綜合施策，才能讓動力電池能量密度不斷躍升。

在電池工藝領(lǐng)域，方形疊片工藝展現(xiàn)出獨特優(yōu)勢。它猶如一位精心的守護者，在保持電池密封性的同時，有效提高了能量密度，還降低了短路風(fēng)險與成本。并且，動力電池朝著無模組方向邁進，更是為提升能量密度開辟了新路徑。無模組電池包相較于傳統(tǒng)電池包，能量密度能提升 10%到 15%，釋放出更多的能量存儲空間，讓電池在有限的體積內(nèi)蘊含更多能量。

材料選擇方面，升級正極材料是重中之重。當(dāng)下，負極材料的能量密度遠大于正極材料，因此正極材料的升級迫在眉睫。例如在富鎳 NCA 正極中加入少量硼，會使電池的微結(jié)構(gòu)發(fā)生奇妙變化，不僅提升了能量密度，還增強了穩(wěn)定性，如同為電池注入了一股強大而又穩(wěn)定的力量。

提升系統(tǒng)能量密度要以安全為基石，對電池包成組效率進行優(yōu)化。優(yōu)化排布結(jié)構(gòu)，讓電池內(nèi)部零部件緊密有序排列，提高空間利用率；進行拓撲優(yōu)化，通過精準(zhǔn)的仿真計算實現(xiàn)減重設(shè)計；選用低密度材料，像電池包上蓋采用復(fù)合材料，下箱體使用鋁型材；考慮整車一體化設(shè)計，與整車結(jié)構(gòu)設(shè)計協(xié)同規(guī)劃，共享共用結(jié)構(gòu)件，讓電池與整車完美融合。

此外，優(yōu)化電池系統(tǒng)的空間和布局也不容忽視。“刀片電池”便是這方面的杰出代表，它通過減少結(jié)構(gòu)件，極大地優(yōu)化了空間利用率，讓能量存儲的空間得到最大化利用。

總之，提升汽車動力電池的能量密度是一個復(fù)雜而又系統(tǒng)的工程。需要在電池工藝、材料選擇、系統(tǒng)能量密度以及空間布局等多個方面協(xié)同發(fā)力，在保障安全與性能平衡的基礎(chǔ)上，不斷探索創(chuàng)新，才能讓動力電池的能量密度持續(xù)提升，為汽車行業(yè)的發(fā)展注入強勁動力 。