电池的能量 理论能量、理论比能量

    《锂电世界》电池的能量是指电池在一定放电条件下对外做功所输出的电能，其单位通常用瓦时(W．h)表示。

    理论能量

    假设电池在放电过程中始终处于平衡状态，其放电电压保持电动势(Ee)的数值，而且活性物质的利用率为100%，即放电容量为理论容量，则在此条件下电池所输出的能量为理论能量WO，即：也就是可逆电池在恒温恒压下所做的最大功。

    理论比能量

    理论比能量是指单位质量或单位体积的电池所给出的能量，也称为能量密度，常用W·h·kg-1或W·h·L-1表示。比能量也分为理论比能量和实际比能量。

    电池的理论质量比能量可以根据正、负极两种活性物质的理论质量比容量和电池的电动势计算出来。如果电解质参加电池的成流反应，还需要加上电解质的理论用量。设正负极活性物质的电化当量分别为K、K_(g．A-1．h-1)，电池的电动势为Ee，则电池的理论质量比能量(w．h．kg-1)为实际能量是电池放电时实际输出的能量。它在数值上等于电池实际容量与电池平均工作电压的乘积。

    由于活性物质不可能完全被利用，而且电池的工作电压永远小于电动势，所以电池的实际能量总是小于理论能量。

    实际电池的比能量远低于理论比能量，因为电池中还包含有电解质、隔膜、外包装等，另外对于层状化合物，由于Li全部从正极材料中脱出会使结构完全塌陷，所以得失电子数只能在0.5～0.7之间，这样实际比容量和比能量都低于理论值。