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      新研發:電動車新型鋰電池成功實現高達十萬次的循環壽命

      發布日期:2022-04-15

      核心提示:為了實現《巴黎協定》的脫碳目標,各國都雄心勃勃地加入了電動汽車普及的行列,但是隨著鋰價格的日益飆升,電動汽車的價格是水漲
       為了實現《巴黎協定》的脫碳目標,各國都雄心勃勃地加入了電動汽車普及的行列,但是隨著鋰價格的日益飆升,電動汽車的價格是水漲船高。

      這為電動汽車的普及造成了困難,尤其是在一些落后的發展中國家,電動汽車的普及可以說寸步難行。但是電氣化時代已經開啟,沒有更好的選擇了。

      因此,一些國家把目光瞄向了另一種價格更親民的電動車。如印度,自從2015年簽訂了《巴黎協定》后,印度政府于2017年宣布了一項舉世震驚的決定:2030年,印度的電動汽車普及率達到100%。

      四年過去了,印度的電動汽車行業舉步維艱,民調顯示愿意購買或者有能力購買電動汽車的人比率非常之低!根據彭博社最近的報道,印度打算普及電動三輪車,用以實現脫碳計劃。


      不止印度,甚至一些發達國家也開始宣傳推廣價格更便宜的電動自行車或者電動摩托車(以下簡稱電動車),這在我們國家,俗稱電瓶車。

      應該沒有人不認識電動車,市內通勤上下班很方便,尤其是送外賣。電動車的動力電池一般包含鋰電池和鉛酸電池,前者能量密度高價格也高,后者能量密度低價格便宜。

      電動車的電池有個特點,那就是電池不耐用,一般情況下使用1~3年后就得考慮換電池(這是根據查詢的資料寫的,可能有出入,歡迎指正),尤其是對于使用頻率高的電動車來說,電池壽命短是個頭疼的問題。

      MAHLE Powertrain和Allotrope Energy最近推出了一項新的電池技術,主要針對電動車電池而設計的,該技術可提供超快速充電和良好的功率密度。

      其中超快速充電可以在 90 秒內以 20 kW 的功率充電,最重要的是,這種電池的循環壽命長達十萬次!


      他們怎么做到的?

      這種獨特的電池稱為鋰碳電池,超級電容器和鋰離子混合,它結合了超級電容器和傳統鋰離子電池的優點。

      了解過的人都知道超級電容器的充電速度快到可以用秒來計算,而它的循環壽命可以高達百萬次,但是它最致命的弱點是能量密度特別低(約10Wh/kg),這也是它無法給車輛提供動力來源的最根本原因。

      但是無論是學術界還是工業界都認為它用作車輛動力來源非常有潛力,因此在極力地提高它的能量密度。

      現在,比較常見的是很多初創公司將它與鋰離子電池結合使用,發揮了它快速充放電的優勢,回收再生制動的能量,從而優化鋰離子電池的性能和壽命。

      如著名的超級電容器研發公司Nawa Technologies將超級電容器材料制成車身面板,與鋰離子電池結合,減輕了車輛重量的同時提高了電動汽車的續航里程。

      而最近推出的這個鋰碳電池并非與鋰離子電池結合,而是直接用超級電容器作為電池的正極,與電池型負極一起組成,中間由有機電解質隔開。


      這種電池的能量密度不會很高,約為60 Wh/kg,與鉛酸電池的能量密度大體相當,所以定位是用于電動車,主要是利用其高達十萬次循環壽命的優勢代替目前壽命比較短的電動車電池。

      這種電池穩定性很好,不受傳統鋰電池所經歷的熱降解效應的影響,即使在高溫下,也能進行大電流傳輸和快速充電,因而無需外部冷卻或復雜的電池管理系統。

      這種電池用于城市的電動車快餐配送服務,一次超快速充電可行駛25公里。

      電動車在我們國家已經流行了很多年了,最近在很多發達國家都有推出的消息,是為了幫助實現脫碳計劃。






       
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