快速充电里程大幅度增加

2020-07-10 14:11:48 新闻来源:网络
  目前,电动汽车的销量正在上升。但即使在强化的"超级充电站",充电仍需50分钟。新的发展可能会改变这一局面。
  科学家们已经开发出一种锂离子电池,可以在较高的温度下充电,以提高反应速度,同时在放电时保持电池的凉爽。充电10分钟可以给一辆电动汽车增加200英里的路程。这种电池可能有助于减轻人们电动汽车的"耐力焦虑"。美国宾夕法尼亚州立大学(Penn State University)的研究人员最近在"焦耳"(Joule)上发表了这一结果。
  科学家们已经认识到,为了满足人们的旅行需要,有必要为充电速度很快的电动汽车设计电池。然而,如此快速的充电速度需要电池快速吸收400千瓦的能量,这是不可能的,因为它可能导致锂电镀(阳极周围形成锂),严重降低电池寿命。
  为了缩短加热时间,并在均匀温度下加热整个电池,研究人员设计了一种自热镍结构的锂离子电池,预热时间小于30秒。为了测试该模型,他们采用了不同的冷却策略来保持充电温度不变,将三种石墨胶囊电池(专为混合动力汽车设计)充电到40、49和60摄氏度,同时将它们控制在20摄氏度。为了确认是否存在锂镀层,研究人员分析了电池的完全放电情况。
  结果表明,预热到60摄氏度的电池可以快速充电1700次,平均充电温度在49到60摄氏度之间。在研究中没有发现锂涂层。研究人员还发现,充电温度的升高大大缩短了维持电池初始温度所需的冷却时间。
  研究人员指出,这项技术是完全可行的,因为所有电池都是基于业界现有的电极。虽然镍箔使每个电池的成本增加了0.47%,但电池的生产成本实际上已经降低了,因为这种设计不需要目前的型号使用外部加热器。
  接下来,研究人员希望将充电时间减半,并在5分钟内为电动汽车提供足够的电力。
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