常说的电池能量密度是指质能密度。要提高这个数值，只有两个方面。三元锂电池能提高能量密度吗？顺带一提，比亚迪的刀片电池虽然也有类似的效果，但主要是优化了电池内部的空间，更多的是提高体积能量密度，与质量能量密度不同。
从物理层面考虑，锂电池最高可以做到多大能量密度？还有没有比锂电池能量密度更大的？
我来换个思路聊聊电池能量密度的顶点电动车市场能做多大，电动车能跑多远，核心在于能量密度。能量密度决定电动汽车的命运。先看看汽油能量密度，44MJ/ Kg,折合32MJ/ L1度电=3.6MJ/ 所以汽油1升含有约9度电的样子。汽油发电效率一般30%.1升汽油发3度电。或者说1公斤汽油发4度电三元锂电池1公斤当前0.2度电的样子。
所以，按重量，20公斤电池=1公斤汽油，跑一样的路程。20倍的关系。那么。50公斤(70升)汽油跑的里程800公里，需要1吨锂电池了。这就难以承受了。一般乘用车也就用电池400-500公斤的样子，跑400-500公里。那么三元锂电池能否提高能量密度呢？答案就是即使增加一倍，与汽油相比还是差距太大，再说，能量密度想提高一倍，有没有可能性？看看分子量，三元锂电池的镍钴锰分子量200左右，降低分子量到100，那是不可能的。
电池的能量密度是由什么决定的？能做到100kw/kg吗？有没有物理学上的上限？
这个问题，估计没有多少人阐述清楚，本人曾经回答了获得300多万阅读量，一举获得汽车达人称号。能量密度从微观上来说，就是转移一个电荷需要的质量，也就是平均分子量。氢转移一个电荷是1.氧化反应生成水，汽油平均分子按CH3表示，分子量15，转移4个电荷，相当于转移1个电荷大约为4.(3.3左右)而三元锂电池，LiNiCoMnO2，，分子量207转移一个电荷Li 意思就是，1公斤氢燃烧释放的能量=4公斤汽油=207公斤三元锂电池。
或者说，1公斤汽油的能量=50公斤电池，换种看懂的说法，1公斤汽油含有13度电，1公斤三元锂电池含0.2度电，这就是能量密度。可见，三元锂电池能量密度与汽油相比，悬殊太大。即使提高1倍，不过0.4度电/公斤而已，依然是一个鞭炮和手榴弹的对比。换到汽车上，50公斤汽油跑的里程(30%热效率)跑800公里就得用2000公斤电池了。
如何提高电池能量密度，降低分子量即可，可是，镍钴锰从523调整到811比例，分子量降低有限，也就20%而已，这是三元锂电池的极限。，而我们需要把分子量降低到100才有巨大改观，但这是不可能的了。但并非没有，比如铝空气电池，可惜不是充电的，属于一次性的。所以，在可充电的电池材料中，寻找分子量低于150甚至100的，从化学元素上分析，貌似不存在吧？能量密度极限就是氢，144/3.6=40度电/Kg，这是极限了。
锂电池怎么提高能量密度？可以从哪几个方面考虑？
常说的电池能量密度是指质能密度。要提高这个数值，只有两个方面。一方面减少了单位体积的质量；另一方面增加了单位质量的能量。为了减少单位体积的质量，当代安培科技有限公司的CTP方案就是一个很好的例子。模块化的形式大大减轻了电池组的重量，同时通过优化其他部件进一步减轻了电池的重量。顺带一提，比亚迪的刀片电池虽然也有类似的效果，但主要是优化了电池内部的空间，更多的是提高体积能量密度，与质量能量密度不同。
