鋰電池能量密度 550Wh/kg靠譜嗎？

　　計(jì)算結(jié)果中，能量密度排名第二的是LCO-220 對(duì)Si-C-2000，可以分別達(dá)到536 W·h/kg 和1597 W·h/L。LiCoO2 理論比容量是274 mA·h/g，目前報(bào)道的可逆容量已經(jīng)達(dá)到了220 mA·h/g[12-14]。但是也有相應(yīng)的問(wèn)題，LiCoO2 的放電可逆容量可以達(dá)到240～260 mA·h/g，但高容量LiCoO2(>180 mA·h/g)應(yīng)用還需要解決高電壓電解液、析氧、結(jié)構(gòu)不可逆轉(zhuǎn)等問(wèn)題。實(shí)際電池中富鋰錳基正極材料和硅負(fù)極實(shí)現(xiàn)300 mA·h/g 和2000mA·h/g 還是非常困難的，現(xiàn)有的富鋰錳基正極材料也還需要提高倍率性能。另外，還核算了一下鋰金屬電池的最高實(shí)際發(fā)揮容量，100%Li 容量發(fā)揮時(shí)候，基于最高的正極材料LCO-220，重量能量密度也僅僅只有587 W·h/kg，體積能量密度只有1545 W·h/L。另外，從圖5和圖6可以看到，負(fù)極采用金屬，與空氣等搭配可以獲得更高的能量密度，但是這類(lèi)電池的應(yīng)用可能性較小。

　　看了這些數(shù)據(jù)，我們大致可以得到結(jié)論，近期我們能夠觸碰到的能量密度可能是550Wh/kg左右，如果按照一次充電續(xù)航700公里的要求，我們大致需要配備約135KWh電量，只需要0.245T電池，對(duì)于車(chē)輛輕量化會(huì)有很大貢獻(xiàn)。

　　同時(shí)， 電池能量密度提升，也會(huì)對(duì)電池的壽命要求有很大的降低;更為重要的是，電池的成本甚至可以降至0.2元/Wh，遠(yuǎn)低于各大政府機(jī)構(gòu)和商業(yè)機(jī)構(gòu)的規(guī)劃和預(yù)期。(見(jiàn)最后一圖，主要基于松下18650電池實(shí)際能量密度/理論能量密度占比反推核算。)