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新電池有望“治好”續航里程“焦慮癥”

鉅大LARGE  |  點擊量:560次  |  2021年05月13日  

還在擔心電動汽車找到充電站前耗盡電力?一月十八日,《自然—能源》發表的一項新研究或許能夠解除上述電動汽車續航里程“焦慮癥”。


新研究中,美國賓夕法尼亞州立大學的工程師正在研究一種磷酸鐵鋰離子電池,這種電池充電10分鐘,續航里程可達250英里(約402千米)。該電池在其使用壽命內可支持的行駛里程達200萬英里。


“我們為大眾市場電動汽車開發了一種相當精巧的電池,其成本與內燃機車相當?!辟e夕法尼亞州立大學教授王朝陽(音譯)說,這樣電動汽車主不會再有行駛范圍的焦慮,并且這種電池價格低廉,車主也負擔得起。


新研究指出,這種電池使用壽命長、快速充電的關鍵,在于其能夠快速加熱到140華氏度進行充電和放電,然后在電池不工作時冷卻。


“快速充電使我們在縮小電池尺寸的同時,不必為行駛里程而焦慮?!蓖醭栒f。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

電池的快速加熱使用了王朝陽團隊此前開發的自加熱方法,即電池采用一端連接到負極,另一端延伸到電池外部,從而形成第三個端子的薄鎳箔材料。一旦電子流動,可通過電阻加熱使鎳箔迅速升溫,并加熱電池內部。當電池內部溫度達到140華氏度時,開關就會打開,電池進行快速充電或放電。


研究人員介紹,這種電池完全采用已有技術和創新方法制造。電池的重量輕、體積小、成本低,陰極采用熱穩定的磷酸鐵鋰,其中不含任何昂貴的關鍵材料。由于鋰的自熱效應,研究人員也不必擔心鋰在電池陽極上不均勻沉積帶來的危險。陽極則由大顆粒石墨制成,這也是一種安全、輕巧且便宜的材料。


小電池卻有大能量。一輛裝有這種電池的電動汽車可以在3秒內從0英里/小時提速至60英里/小時。


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