鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:415次 | 2022年03月31日
TSLA電池團(tuán)隊(duì)稱(chēng)即將突破能量密度技術(shù)障礙
特斯拉電池專(zhuān)家杰夫·達(dá)恩領(lǐng)導(dǎo)的加拿大電池研究團(tuán)隊(duì)即將突破新型下一代電池能量密度技術(shù)障礙。該團(tuán)隊(duì)最近在一篇新論文中公布了這一發(fā)現(xiàn),即通過(guò)電解質(zhì)溶液來(lái)解決無(wú)陽(yáng)極電池缺陷。突破這一障礙后,下一代電池單元能量密度有望達(dá)到革命性的空前高度。
根據(jù)這篇名為《通過(guò)電解質(zhì)和形態(tài)分析診斷和糾正無(wú)陽(yáng)極電池故障》的論文,達(dá)恩及其團(tuán)隊(duì)的研究表明,部分無(wú)陽(yáng)極電池的單位存儲(chǔ)能力比傳統(tǒng)的鋰離子更強(qiáng),這對(duì)于增加電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航能力至關(guān)重要。
斯坦福大學(xué)電池研究員漢森·王也表示,無(wú)陽(yáng)極電池也比傳統(tǒng)電池更輕。
漢森在接受采訪時(shí)表示:“我們的想法是只在陰極一側(cè)使用鋰,以達(dá)到減輕電動(dòng)自重的目的?!比欢S著儲(chǔ)能容量的提高,一些不利因素開(kāi)始出現(xiàn)。根據(jù)科學(xué)雜志《自然》刊登的論文摘要,其中一項(xiàng)是電池容量損失過(guò)快,并且使用周期縮短。
此外,無(wú)陽(yáng)極電池也存在安全問(wèn)題,這涉及到電池內(nèi)部的金屬鋰。
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%
達(dá)恩及其團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),在使用雙鹽碳酸電解質(zhì)溶液來(lái)對(duì)抗降解的影響時(shí),能夠延長(zhǎng)無(wú)陽(yáng)極電池的使用壽命。
該團(tuán)隊(duì)指出:
“最近,我們證實(shí)使用雙鹽碳酸鹽電解質(zhì)可以延長(zhǎng)無(wú)陽(yáng)極電池的使用壽命。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中采用2.6?g?Ah?1液體電解質(zhì)參與無(wú)陽(yáng)極電池的降解過(guò)程,使用掃描電子顯微鏡和X射線斷層掃描觀察原始鋰形態(tài)的退化,并使用核磁共振光譜和超聲投射圖譜診斷電解質(zhì)降解和耗竭的原因。對(duì)于安全特性測(cè)試,我們?cè)卺斪哟┩高^(guò)程中測(cè)量電池溫度?!?/p>
達(dá)恩團(tuán)隊(duì)在電池中使用雙鹽碳酸鹽電解質(zhì)溶液時(shí),發(fā)現(xiàn)一種不活躍的死鋰混合物在電池中形成大的鋰柱,從而在電池內(nèi)創(chuàng)造出一個(gè)典型的鋰形態(tài),可以解決使用壽命較短的問(wèn)題。
特斯拉此前曾為一種電解質(zhì)溶液申請(qǐng)專(zhuān)利,這種溶液可以添加到鋰離子電池中,從而延長(zhǎng)電池的壽命。優(yōu)化的電解質(zhì)成功地將無(wú)陽(yáng)極電池的使用壽命延長(zhǎng)至200個(gè)循環(huán),這是一個(gè)顯著的改進(jìn)。
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
例如,上文提到的斯坦福大學(xué)實(shí)驗(yàn)是在2020年6月進(jìn)行的。實(shí)驗(yàn)表明,在容量下降到80%之前,無(wú)陽(yáng)極電池可以運(yùn)行100個(gè)循環(huán)。
這個(gè)研究的成果將導(dǎo)致電動(dòng)汽車(chē)的電池使用壽命更長(zhǎng)。特斯拉一直在努力開(kāi)發(fā)具有百萬(wàn)英里續(xù)航能力的電池,這可能會(huì)在9月22日的公司電池日活動(dòng)中揭曉。
而能量密度是延長(zhǎng)續(xù)航里程的關(guān)鍵,但在每一次充電延長(zhǎng)續(xù)航里程之間存在著微妙的界限。達(dá)恩團(tuán)隊(duì)的研究最終將會(huì)繼續(xù)下去,就過(guò)去的研究成果而言,這是一個(gè)重大的進(jìn)步。