应力优化高比能锂金属模组

模组级无衰减循环

通过应力调控，实现27 Ah级锂金属电池模组在模组层级无衰减循环，与单体电池性能相当。

Xiaoyu, Ji · Xiaofan, Lv · Li, Jiedong · Lei, Li · Ning, Zuoliang · Yuxiang, Wu · 龙鑫林 · 付立军 · 陈刚 · 钱江锋 · Dong, Shanmu · 崔光磊

Nature Communications 2026

参数信息

模组容量

27 Ah

比能量

402 Wh kg⁻¹

致密化应力

0.1~0.2 MPa

屈服强度

1 MPa

技术优势

模组循环不衰减

通过应力优化，27 Ah模组实现了与单体电池相当的循环性能，消除了模组层级通常出现的性能劣化。

应力阈值明确

确定致密化发生在0.1~0.2 MPa，塑性变形需超过约1 MPa屈服强度，为模组设计提供量化指导。

应用场景

• 锂金属电池模组：直接提供27 Ah模组，解决模组级应力导致的循环衰减问题。
• 高比能储能：402 Wh kg⁻¹的模组能量密度适用于高比能储能场景。
• 电池集成管理：给出应力阈值和调控原则，指导电池集成时的压力管理。
• 电动航空电源：高比能模组满足电动航空对能量密度的需求。