动力电池为什么要分软、硬包？其实际意义是什么

电动汽车发展的技术瓶颈在电池性能，那么，动力电池的瓶颈又是什么？动力电池为什么要分软、硬包？其实际意义是什么？下面从科普层面予以解释。

动力电池是发展新能源汽车的瓶颈

在目前，动力电池的性能指标还满足不了汽车动力性的要求，具体地说，主要是比能量指标与汽油和柴油相比，相差太大。为了缩小差距，汽车厂在尝试各种各样的解决方案，比如混合动力，就是比较成功的例证。

由于动力电池比能量与燃油比能量相差较大，一辆汽车同样速度跑260公里，车载动力重量是车载燃油重量5倍以上。目前纯电动公交车采取措施是，采用多频次充电措施，予以弥补；城市出租车与纯电动公交车同样采取的措施是一样的。目前的纯电动乘用车基本是A0级以下的车型，即一天行驶里程比较短；B级以上乘用车汽车厂家坚持混合动力方案。

如何破解动力电池这个瓶颈？

归纳地说，是三个方面飞措施：①整车厂，借用轻质材料（高强度钢、铝合金等），对整个车身结构进行轻量化，使其能装更重的电池。②充电设施方面，有的厂家研究快充技术，有的厂家尝试“换”电技术。③动力电池厂家，从电池材料（正极、负极等）进行攻关，提升其比能量。

目前来看，轻量化、快充、“换”电技术有其效果，但改善空间十分有限，且不能持续地推进下去，最具有希望的还是动力电池厂家从电池材料（正极、负极等）进行攻关，其效果的比较客观，且可持续。电池厂家从电池外包形式（软包、硬包）及电池包链接方式进行一步一步地完善。

动力电池瓶颈目前没有完全突破，但是进步可喜，中国锂离子动力2008年比能量为80wh／kg，到2017年年底，其比能量已经突破300wh／kg， 10年时间翻了近4倍。

动力电池封装结构也是破解瓶颈的具体措施

动力电池分软、硬包两种，硬包再细分为：圆柱、方形。封装结构各有优缺点，基本意图是满足市场的不同要求。市场趋势来看，软包电池的占比是越来越高，估计超过了50％。

1）圆柱型锂电池特点：①圆柱形锂电池生产工艺成熟，自动化生产程度高，PACK成本较低；②型号多。18650、21700、26500等；③圆柱形电池形态多种，适用于电动车空间设计的充分布局；④圆柱形电池组散热面积大，一般采用钢壳或铝壳封装比能量相对较低。

2）方形锂电池池特点：铝壳方形与圆柱型一般也铝壳的，对电芯的保护作用优于于铝塑膜电池（即软包电池），电芯安全性相对圆柱型电池也有了较大改善；但是，一致性保障比较困难，型号太多，工艺难统一，适宜定制化生产，不便于电池包自动化生产。

3）软包锂电池池特点：软包电池是聚合物电池的另一种叫法，与圆柱型电池相比，具有体积小、重量轻、比能量高、安全性高、设计灵活等多种优点。①软包电池重量较同等容量的钢壳锂电轻40％，较铝壳电池轻20％；②容量大。软包电池较同等规格尺寸的钢壳电池容量高10～15％，较铝壳电池高5～10％。③内阻小。软包电池的内阻较锂电池小，目前国产软包电池芯的内阻最小可做到35mΩ以下，极大的降低了电池的自耗电。④设计灵活。软包电池的形状可根据客户的需求定制，开发新的电芯型号。

软包锂电池符合提高比能量这一基本方向，是破解破解瓶颈的有效措施。汽车厂家要动力电池包，对电芯不了解，最好与动力电池厂家沟通，总的方向是提倡软包电池。

（作者：雷洪钧）

审核编辑 黄昊宇