清研科普|究竟是什么限制了电池容量？

电动车续航里程的讨论一直热烈，对于能否突破1000公里甚至5000公里的续航，电池专家的答案并不如我们想象中的乐观。他们指出，尽管人类科技不断进步，但电池容量的提升受到物理化学规律的严格限制。让我们深入了解一下这些限制因素。

首先，是电池的可逆性问题。在各种二次电池中，如锂离子电池，即使是技术领先如CATL的三元锂电池，目前能量密度也难以突破300Wh/kg。相比之下，不可充电的锂原电池，由于不需考虑可逆性，其能量密度可达400-650Wh/kg，显示出可逆性要求对电池容量的影响。

其次，原子结构也决定了电池的上限。锂因其优秀的电化学性能成为理想选择，但正负极元素的选择和材料效率的限制，使得实际能量密度受限。比如，硫、氟和氯作为负极材料，虽然有高理论比能，但它们的缺点如高温需求或毒性，限制了实际应用。

电芯技术和成组技术是商业层面的技术挑战。电芯技术通过新材料和新技术改进，如固态电解质，旨在提高能量密度。而成组技术，如宁德时代和比亚迪的创新电池结构，目标是提升能量密度并兼顾安全与效率。未来的发展目标如2035年达到500Wh/kg，显示了行业对突破电池容量极限的持续努力。

了解这些限制后，我们可以看到电池技术的未来发展并非轻而易举，但正是这些挑战驱动着科技的进步。要想了解更多信息，不妨加入我们的微信交流群或扫描下方二维码，与专家一起探讨电池科技的前沿动态。