能量密度(Energy density)是指在一定的空間或質(zhì)量物質(zhì)中儲存能量的大小。電池的能量密度是電池平均單位體積或質(zhì)量所釋放出的電能。
電池的能量密度又分為單體電芯的能量密度和電池系統(tǒng)的能量密度,電池系統(tǒng)的能量密度低于單體電芯。
鋰電池系統(tǒng)屬于封閉系統(tǒng),由于受制于鋰元素特性,已目前在鋰電池中能量密度最高的三元鋰電池為例,其單體能量密度也僅為1.08MJ/kg(電池包系統(tǒng)衰減20%)。
未來如果要提升鋰電池的能量密度,需依靠全固態(tài)電池技術(shù)的突破,但其能量密度上限也不高。
燃料電池系統(tǒng)屬于開放性系統(tǒng),其能量密度實(shí)質(zhì)上取決于儲氫量,氫氣本身的能量密度為143MJ/Kg,而且目前燃料電池系統(tǒng)能量密度超過350wh/kg,未來隨著儲氫技術(shù)的進(jìn)步,能量密度提升仍有非常大的空間。