148V系統的關鍵之一是鋰離子電池技術,鋰離子電池相比于鉛酸電池和鎳氫電池具有較高的能量密度和較好的充放電性能。鋰離子電池單體電壓高達3.7V,為了達到電動汽車使用的電壓要求,就需要將單體電池進行串并聯組成電池組,以滿足電動汽車使用時需要的高能量高功率條件。

一般情況下,汽車電源系統會將電池組看作單個電池,在汽車行駛啟停的過程中,整個電池組進行著頻繁的充電和放電過程。電池組是由單體組成的,在出廠前并不能保證電池單體的一致性,如果電池組中的一個電池經過多個充電/放電周期后,其充電狀態不能周期性地與其它電池平衡,最終會進入深度放電狀態,從而導致損壞,并最終形成電池組故障,因此我們就需要電池檢測系統(BMS: Battery Management System)來監視測量電池組和單個電池的整體情況,bao括電壓、電流、荷電狀態等,以及時更換單體電池以延長電池組的續航能力和使用壽命。
此次日立新開發的148V鋰離子電池組是將BMS基板、電池單體、繼電器、保險絲組裝載于同一箱體內,可組裝性強、可靠性高,這種電池組能夠在車輛加速、減速,以及制動時能量再生供應等各種情況下,支持混合動力車型發動機和電機的運轉。
目前市場上的148V鋰離子電池組一般由12~13個單體電池組成,多用于小型純電動車領域如電動自行車、電動摩托車、電動三輪車等,還有電動工具等方面;主要的車用鋰離子動力電池生產廠商有中航鋰電,中信國安盟固利和萬向集團等。
在混動汽車領域,148V鋰離子電池組系統主要應用在微混或弱混動力系統,處于研發和限量生產水平。在開發更加節能的汽車產品的要求下,車企巨頭正在紛紛開發采用148V自動啟停系統的汽車產品。全球行業研究機構IHS發布報告稱,到2025年,148V輕度混動車將占到全部混動車的一半以上,95%的輕度混動車將采用148V方案。
鋰離子電池能量密度,指的是單位體積或單位重量的電池,能夠存儲和釋放的電量,其單位有兩種:Wh/kg,Wh/L,分別表重量比能量和體積比能量。這里的電量,是上面提到的容量(Ah)與工作電壓(V)的積分。在應用的時候,能量密度這個指標比容量更具有指導性意義。

基于當前的鋰離子電池技術,能夠達到的能量密度水平大約在100~200Wh/kg,這一數值還是比較低的,在許多場合都成為鋰離子電池應用的瓶頸。這一問題同樣出現在電動汽車領域,在體積和重量都受到嚴格限制的情況下,電池的能量密度決定了電動汽車的單次大行駛里程,于是出現了“里程”這一特有的名詞。如果要使得電動汽車的單次行駛里程達到500公里(與傳統燃油車相當),電池單體的能量密度必須達到300Wh/kg以上。
鋰離子電池能量密度的提升,是一個緩慢的過程,遠低于集成電路產業的摩爾定律,這就造成了電子產品的性能提升與電池的能量密度提升之間存在一個剪刀差,并且隨著時間不斷擴大。
鋰離子電池具有能量密度高、轉換效率高、循環壽命長、無記憶效應、無充放電、自放電率低、工作溫度范圍寬和環境友好等優點,因而成為電能的一個比較理想的載體,在各個領域得到廣泛的應用。

一般而言,我們在使用鋰離子電池的時候,會關注一些技術指標,作為衡量其性能“優劣”的主要因素。那么,哪些指標是我們需要在使用的時候,應該予以特別關注呢?
1.容量
這是大家比較關心的一個參數。智能手機早已普及,我們在使用智能手機的時候,最為擔心的就是電量不足,需要頻繁充電,有時還找不到地方充電。早期的功能機,正常使用情況下,滿充的電池可以待機3~5天,一些產品甚至可以待機7天以上。可是到了智能機時,待機時間就顯得慘不忍睹了。這里面很重要的一個原因,就是手機的功耗越來越大,而電池的容量卻沒有同比例的增長。
容量的單位一般為“mAh”(毫安時)或“Ah”(安時),在使用時又有額定容量和實際容量的區別。額定容量是指滿充的鋰離子電池在實驗室條件下(比較理想的溫濕度環境),以某一特定的放電倍率(C-rate)放電到截止電壓時,所能夠提供的總的電量。實際容量一般都不等于額定容量,它與溫度、濕度、充放電倍率等直接相關。一般情況下,實際容量比額定容量偏小一些,有時甚至比額定容量小很多,比如北方的冬季,如果在室外使用手機,電池容量會迅速下降。