1. Capaciteit (eenheid: Ah)
Dit is een parameter waar iedereen zich meer zorgen over maakt. De batterijcapaciteit is een van de belangrijkste prestatie-indicatoren om de prestaties van de batterij te meten. Deze indicator geeft aan dat de batterij onder bepaalde omstandigheden (ontladingssnelheid, temperatuur, eindspanning, enz.) de hoeveelheid elektriciteit ontlaadt (beschikbare JS-150D ontladingstest), dat wil zeggen de capaciteit van de batterij, meestal uitgedrukt in ampère-uur (afkorting, uitgedrukt in Ah, 1A-h = 360 °C). Als een batterij bijvoorbeeld 48 V 200 Ah is, betekent dit dat de batterij 48 V * 200 Ah = 9,6 kWh kan opslaan, oftewel 9,6 kilowatt elektriciteit. De batterijcapaciteit wordt onderverdeeld in werkelijke capaciteit, theoretische capaciteit en nominale capaciteit, afhankelijk van verschillende omstandigheden.
Werkelijke capaciteitVerwijst naar de hoeveelheid elektriciteit die een batterij kan leveren onder een bepaald ontladingsregime (een bepaald sedimentatieniveau, een bepaalde stroomdichtheid en een bepaalde eindspanning). De werkelijke capaciteit is over het algemeen niet gelijk aan de nominale capaciteit, die direct verband houdt met de temperatuur, vochtigheid en laad- en ontlaadsnelheid. Over het algemeen is de werkelijke capaciteit kleiner dan de nominale capaciteit, soms zelfs veel kleiner dan de nominale capaciteit.
Theoretische capaciteitVerwijst naar de hoeveelheid elektriciteit die wordt afgegeven door alle actieve stoffen die deelnemen aan de batterijreactie. Dat wil zeggen, de capaciteit in de meest ideale toestand.
Nominale capaciteitVerwijst naar het typeplaatje op de motor of elektrische apparaten die onder de nominale bedrijfsomstandigheden langdurig kunnen blijven werken. Verwijst meestal naar schijnbaar vermogen voor transformatoren, actief vermogen voor motoren en schijnbaar of reactief vermogen voor faseregelapparatuur, in VA, kVA en MVA. In de praktijk hebben de geometrie van de poolplaat, de afsluitspanning, de temperatuur en de ontladingssnelheid allemaal invloed op de batterijcapaciteit. Bijvoorbeeld, in de winter in het noorden, als een mobiele telefoon buitenshuis wordt gebruikt, zal de batterijcapaciteit snel afnemen.
2. Energiedichtheid (eenheid: Wh/kg of Wh/L)
Energiedichtheid, batterij-energiedichtheid, voor een gegeven elektrochemisch energieopslagmedium, de verhouding tussen de energie die kan worden opgeladen en de massa of het volume van het opslagmedium. De eerste wordt "massa-energiedichtheid" genoemd, de laatste "volumetrische energiedichtheid". De eenheid is respectievelijk wattuur/kg Wh/kg en wattuur/liter Wh/L. Het vermogen is hier de bovengenoemde capaciteit (Ah) en de bedrijfsspanning (V) van de integraal. Voor toepassingen is de energiedichtheid veelzeggender dan de capaciteit.
Met de huidige lithium-ionbatterijtechnologie kan een energiedichtheid van ongeveer 100 tot 200 Wh/kg worden bereikt. Dit is nog steeds relatief laag en vormt in veel gevallen een knelpunt voor lithium-ionbatterijtoepassingen. Dit probleem doet zich ook voor bij elektrische voertuigen: volume en gewicht zijn aan strenge beperkingen onderhevig en de energiedichtheid van de batterij bepaalt de maximale actieradius van elektrische voertuigen. "Kilometervrees" is dan ook een unieke term. Als de actieradius van een elektrisch voertuig 500 kilometer moet bedragen (vergelijkbaar met die van een voertuig met conventionele brandstof), moet de energiedichtheid van het batterijmonomeer 300 Wh/kg of meer zijn.
De toename van de energiedichtheid van lithiumionbatterijen is een langzaam proces, dat veel langzamer verloopt dan de Wet van Moore in de industrie van geïntegreerde schakelingen. Hierdoor ontstaat er een verschil tussen de prestatieverbetering van elektronische producten en de verbetering van de energiedichtheid van batterijen, dat in de loop van de tijd steeds groter wordt.
Plaatsingstijd: 10-11-2023