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AG直营平台 原创埃隆·马斯克百万英里电池梦即将成真!美研发出高能锂离子电池

2020-03-08 07:24:05 和记官网 已读

宾夕法尼亚州立大学机械工程系机械、化学和材料科学与工程教授王朝阳和威廉 · e · 迪芬德弗教授决定采取一种完全不同的制造方法。

3月初美国宾夕法尼亚州立大学电池与能量存储技术中心的一个研发团队,宣布开发了一种安全,高功率而且可以使用寿命持续160万公里的锂离子电池。

该团队的下一个项目将是开发固态电池,该固态电池也可能需要加热。这项最新研究发表在2月28日的《科学进展》杂志上,标题为“锂离子电池安全性和高性能的新途径” ,美国能源部资助了该项研究。

他们的策略是分为两个步骤,首先希望用高度稳定的材料建造一个高度稳定的电池。下一步是增加其功率,他们通过使引用即时加热来做到这一点。大约四年前,王朝阳教授开发了一种自热电池AG直营平台,以克服在寒冷气候下性能差的问题。 电池利用电流在数秒内加热AG直营平台,而外部加热器需要数小时。 通过将电池从室温加热到60摄氏度左右AG直营平台,电池的反应性得到即时提高,因为动力学定律是反应性随温度呈指数增长。通过以上两个步骤,研究人员可以在不使用电池时获得高安全性,而在使用电池时获得高功率。

电动汽车电池通常需要在安全性和能量密度之间进行权衡。 如果电池具有高能量和功率密度,将会在上坡行驶或高速公路上行驶中表现出优异性能,只是电池有可能在错误的条件下着火或爆炸。 但是如果能量以及功率密度较低,虽然材料安全性较高但往往性能较差。 没有任何材料能同时满足这两个要求,由于这个原因,电池工程师通常更看重性能而不是安全性。

宾夕法尼亚州立大学电池与能量存储技术中心使用钉子穿透设备测试电池的安全性。他们将钉子钉入电池造成短路。然后他们对电池的温度和电压进行监视。相比标准电池的1000摄氏度,钝化电池的温度差为100摄氏度,这是一个巨大的进步。由于其电池使用稳定的材料制成,因此使用寿命长。即使在60摄氏度条件下,它们的循环次数也超过4000次,相当于超过160万公里的使用程度。

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被称为“全气候电池”的自加热电池,已被包括宝马在内的多家汽车公司采用,并被选中为1万辆北京冬奥会服务的汽车提供动力。

多年来,研究人员一直致力于提高对于电动汽车使用非常重要的电池的功率和使用寿命研究,同时他们还要保证电池满足安全标准。对于汽车消费者和公司而言,电池寿命到期,回报递减是他们最不愿意见到的事情。

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正如特斯拉几年前所了解到的那样,具有高能量密度的锂离子电池在某些情况下会着火甚至爆炸。显然这是任何电动汽车制造商都希望避免的事情,但是每个使用者都希望电动汽车拥有功能强大且持久的电池,宾夕法尼亚州立大学的研究人员采用一种违反直觉的方法创造了一种稳定、强大、寿命长的电池。

马斯克会带来什么现在还没人知晓,但是现在宾夕法尼亚州立大学的研究,提前宣布了百万英里行驶寿命的可能实现,这是电池研究中激动人心的进程,也是未来实现无人驾驶车队的重要一步。

2019年4月电动汽车领导者埃隆·马斯克曾经承诺未来将提供一种电池,能够在特斯拉的整个使用寿命期间可以提供超过160万公里的动力。马斯克当时在接受采访时候表示,现有的电池组寿命约为40万至80万公里,2020年可能投入生产的新电池组将明确可以满足160万公里的运行。就在3月初,马斯克宣布将在今年4月的“电池日”将会给大家带来一个大惊喜。

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