鉅大LARGE | 點擊量:560次 | 2021年11月29日
動力鋰電池有幾種技術(shù)值得期待
電動汽車終會普及,但電池技術(shù)確實是一個問題。1980年鋰離子電池就已經(jīng)發(fā)明出來了,現(xiàn)在過去這么多年,難道電池技術(shù)就沒有進步嗎?不是的,Base2Solutions副總裁、軟件工程顧問尼爾o哈爾彭(NeilHalpern)最近刊發(fā)一篇文章,談到了電池的一些突破性技術(shù),它們可能會影響未來的一切:
因為有著充沛的水力資源,太平洋西北(PacificNorthwest)的原始地區(qū)成為美國最大的無碳、可再生能源生產(chǎn)地。加上當?shù)鼐用裼兄軓姷馁Y源節(jié)約意識,使之成為電動汽車普及的理想地。最近,我去我國旅行,發(fā)現(xiàn)假如一個社會有了朝電動汽車轉(zhuǎn)化的心態(tài),其益處是相當大的,我還發(fā)現(xiàn)當所有人都接受這一觀念時效果才會最好。
為何美國不能向電動汽車轉(zhuǎn)化呢?一言以蔽之:便利性。我們不喜歡等待,短途旅行之后我們也不愿意休息。不過這一切都到了快要轉(zhuǎn)變的邊緣了。
七月五日,沃爾沃宣布2019年所有新車型都會電動化或者混動化,這是第一家不再單獨依賴內(nèi)燃機引擎的大型汽車制造商,不過它的宣言也帶來一些疑問:沃爾沃的希望如何傳遞給全球更多的人,他們要長途跋涉,穿過寬闊的大陸。
有關(guān)普通美國司機來說,假如想進行一次國家公園之旅,有可能會在死谷(DeathValley)中部耗光電量,這一可能會成為障礙,阻止他們效忠電池交通運輸工具。
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%
還好,電池技術(shù)領(lǐng)域有一些事情正在發(fā)生,在電動汽車轉(zhuǎn)化的峰口浪尖,這些技術(shù)可能會起到關(guān)鍵用途,它們會消除成本或者續(xù)航障礙,這些障礙讓許多人對電動汽車說不。
1980年,約翰oBo古迪納夫(JohnGoodenough)與他的牛津大學(xué)同事合作,想讓電池技術(shù)出現(xiàn)指數(shù)級的進步,結(jié)果他們發(fā)明了鋰離子充電電池。將近40年后,94歲的德州大學(xué)教授約翰oBo古迪納夫大大改進了原設(shè)計,開發(fā)出第一個全固態(tài)電芯。也就是說充電電池可以持續(xù)使用更長時間,更方便,不易燃。上述屬性很重要,畢竟電池在移動設(shè)備和電動汽車上扮演關(guān)鍵角色。
電池的能量密度決定了電動汽車的續(xù)航里程,事實上,這些新電芯的能量密度是鋰離子電池的3倍,最終假如汽車安裝新電池,司機可以駕駛汽車開更遠的距離。什么時候新電池投放市場?沒有時間表,消費者必須將目光轉(zhuǎn)向別處,看看其它一些更接近的技術(shù),比如以色列創(chuàng)業(yè)公司StoreDot以及它開發(fā)的FlashBattery技術(shù),這家公司說只要5分鐘就可以說給汽車充滿電。
StoreDot的目標是在未來3年將電池推向市場。在開發(fā)過程中,StoreDot避開了古迪納夫“守舊的”鋰離子電池,用納米技術(shù)實現(xiàn)超快充電。這家公司已經(jīng)向世人證明,它有能力在明年某個時間點推出5分鐘智能手機充電器,這是公司的目標。時間會證明一切的。
有些人偏愛無線充電技術(shù),法國汽車制造商雷諾、高通、Vedecom正在開發(fā)動態(tài)電動汽車充電技術(shù),它也許會成為行業(yè)標準。五月份,兩輛KangarooZ.E.電動汽車開上了100米長的測試道,測試道設(shè)在巴黎郊外,公路內(nèi)安裝了電力線圈,它會發(fā)射電磁場,汽車內(nèi)的系統(tǒng)將電磁場轉(zhuǎn)化為電力。雖然技術(shù)處在早期階段,不過有了這門技術(shù),最終電動汽車只要在DEVC上行駛25%的時間就不再要停下來充電了。
還有一種電池技術(shù)來自美國普渡大學(xué),有了這門技術(shù),給電動汽車充電就像到加油站加油相同,它們通過一家名叫IFBattery的公司開發(fā)瞬間充電流電池。現(xiàn)在已經(jīng)有其它的流電池存在,但是電池的薄膜會限制充電次數(shù),然后就會擁塞。FIBattery的電池是沒有膜,這樣就可以延長壽命,節(jié)省成本。給電池充電時,司機可以將汽車開到燃料站,排出耗光的液體電解質(zhì)。沒有電的電池液體隨后可以再次充電,通過節(jié)能的來源充電,比如太陽能電廠、風(fēng)電廠或者氫電廠。
普渡大學(xué)的電池很穩(wěn)定,很安全,居民也可以用來存儲電力,換言之,在路上更換液體不會有任何危險,這樣司機就不用擔(dān)心找不到充電接口了。
不論哪種技術(shù)率先進入市場,只要交通產(chǎn)業(yè)占了全球溫室氣體排放的14%,普及電動汽車就會一件很重要的事。最終,要讓司機離開高油耗汽車還是取決于便利性和成本。