
裝有自加熱電池的電動汽車充電速度幾乎與燃油車加油一樣快。圖片來源:THINK AShutterstock
一種內(nèi)置微型加熱器的鋰離子電池,可以在11分鐘內(nèi)充到70%的電量。這種電池設(shè)計可以使電動汽車的“加油”速度幾乎與燃油車一樣快。
加熱鋰離子電池可以使充電速度更快,但卻會造成電池損壞甚至火災。
現(xiàn)在,美國EC Power公司的Brian McCarthy和同事設(shè)計出一種可以安全加熱的電池,這種電池設(shè)計可以使一輛電動汽車在11分鐘內(nèi)充滿足夠的電。而使用現(xiàn)有的快速充電技術(shù),充滿同樣電量大約需要45分鐘。相關(guān)研究論文近日發(fā)表于《自然》。
快速充電通常需要更薄或密度更小的陰極和陽極(電池的負極和正極),這樣使充電過程中鋰離子移動距離更短,不過,電池容量卻會受到限制。
McCarthy團隊轉(zhuǎn)而使用了陽極和陰極的堆疊,中間穿插著約為一張紙1/10厚的加熱器,以實現(xiàn)更高的能量密度和快速充電。
測試過程中,研究人員在65℃溫度下,將一個265瓦時的電池在11分鐘內(nèi)加熱并充電到70%,續(xù)航里程可以達到320公里(200英里)。這種電池設(shè)計更適用于大容量電動汽車電池版本,并支持超過2900次充電。
一般情況下,為了延長電動汽車電池的使用壽命,電動汽車電池的建議充電量為不超過80%。
“如果能生產(chǎn)出充電速度更快的電池組,汽車制造商可能會用同樣數(shù)量的材料生產(chǎn)出兩到三個電池組。這種電池設(shè)計有助于使電動汽車更經(jīng)濟、更實用。”McCarthy說。
相關(guān)論文信息:http://doi.org/10.1038/s41586-022-05281-0
責任編輯: 李穎