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    电池技术新突破:固态电池只需5到10分钟就能充满电

    2018年01月03日 09:30:13   来源:TechWeb

      现代生活离不开电池,但是现在的电池技术并不能满足我们的需求,它们常常在错误的时间耗尽电量。

      自从托马斯•爱迪生(Thomas Edison)寻找方法为他的朋友亨利•福特(Henry Ford)的T型车提供能源之后,科学家一直在寻找更好的电池。

      现在,一项突破性的全新电池技术似乎终于接近现实。如果达到预期的话,新技术能满足手机上瘾者数天的使用需求,并且能使电动汽车的行驶里程增加到500英里(约804公里)以上。

      这项新技术被称为固态电池技术,它用陶瓷材料取代了当今电池中的液态电解质。锂离子电池中的液体和汽油一样易燃,这就是航空领域禁止在飞机上使用它们的原因。一些事故是由锂电池的缺陷引起的。

      总部位于科罗拉多州的Solid Power公司首席执行官Josh Duettner-Garrett表示:“固态电池技术终于起飞了。”

      他的公司专注于开发固态电池。本周,它与宝马公司结盟,后者已经承诺在未来10年内为其生产的每一款产品提供某种形式的电池组件,无论是传统的混合动力车、插电式电动车还是纯电动汽车(BEV)。

      今天的锂离子电池与早期的铅酸、镍镉和镍金属氢化物技术相比有了很大的进步。但是,随着最新的远程电动汽车进入市场,如特斯拉的Model 3和雪佛兰的Bolt,它们需要配备超过700磅(约合635斤)的电池。

      让事情变得复杂的是,这种电池需要几个小时来充电,而且锂技术也不便宜。

      根据行业数据,汽车电池的价格从2010年的每千瓦时700美元左右,跌至如今的不到200美元。但要满足一辆行驶里程为200英里的电动汽车的需求,60千瓦时的电池仍然需要花费1万多美元。

      专家称,固态电池技术有望在三个关键领域实现飞跃,其中一项就是同样大小的电池的供电能力至少能够提升两倍,即能量密度得到提升。最终电池的能量密度能够再翻一番。

      这将使汽车制造商在相同里程范围需求下将电池尺寸减半,或者让汽车续航里程加倍并且提升性能,或者他们可以在续航里程和提高性能之间找到平衡。

      Duettner-Garrett表示,固态电池也可实现超快充电,为电动汽车充电就像为燃油汽车添加燃料一样简单省时。换句话说,只需要5到10分钟就能充满电。

      至于价格,波士顿咨询公司最近的一项研究估计,5年内锂离子电池的价格将降至每千瓦时70美元。但分析师泽维尔•莫斯特(Xavier Mosquet)表示,固态电池可能会比锂离子电池便宜20%。

      宝马绝不是唯一一家计划使用固态电池技术的公司。

      丰田已经暗示,将在2021年前后在美国新工厂的电动汽车生产线中引进这项技术。丰田本月与松下结盟,松下已经成为全球最大的锂电池供应商之一,预计该公司将专注于固态电池技术。

      另一家活跃的公司就是英国的陶瓷制造商戴森公司。2015年10月,它获得了Sakti3技术。今年早些时候,戴森透露,计划成立自己的电动汽车子公司,该公司将使用新电池。它还计划使用这项技术来提高无绳设备的吸引力。

      固态电池一直以来都在进步,像Duettner-Garrett这样的支持者也承认,他们还没有完全准备好。

      电池制造商已经在实验室里展示了这项技术,现在它们必须确保能够批量生产固态电池,然后证明它们能够在电动汽车每天运行的特定充电环境中使用。

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