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新型电池让纯电动车丢弃“电池充电焦虑情绪”

新型电池让纯电动车丢弃“电池充电焦虑情绪”

来源:
2021/09/17 17:49
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【摘要】:

  一种新的电池可以消除电动汽车的充电焦虑

  核心提示:快离子环和超电子网络加速充电我们采用石墨负极材料,创新利用通道优化和快离子环技术,在石墨表面创造一个圆形的高速通道,锂离子可以快速转化成石墨,大大提高了锂离子嵌入石墨阴极的速度,且经过石墨改性/超快充电和高能量密度特性后,在快速充电过程中不应出现负极副产物,这将影响电池的循环和稳定性。郑小燕说。

  充电焦虑和里程焦虑是纯电动汽车大规模产业化的重要障碍。在2019年世界新能源汽车大会上,一项名为高比能快速充电的技术获得了全球新能源汽车创新技术奖。

  该技术突破了石墨系统无法快速充电的技术瓶颈。在保持能量密度高、安全性高、寿命长等优势的基础上,15分钟内可完成100%充电,确保电动汽车续航里程为300公里。

  这项技术的秘诀是什么?新能源用户如何在实现手机等电动汽车快速充电的同时,实现充电5分钟、通话2小时的便利性?

  目前,汽车行业的快速充电方法存在缺陷

  众所周知,对于纯电动汽车来说,电池系统充放电性能是决定汽车实际使用情况的重要指标。高能量密度和快速充电能力是制造商不断努力发展的技术方向,也是新能源技术的核心领域。

  锂电池也被称为摇椅电池。程小燕,研究项目主任Ning Debei新能源科技有限公司有限公司(以下简称宁Debei),告诉《科技日报》,摇椅电池的两端有两个磁极,而锂离子之间来回跑的两端摇椅。当充电时,锂离子从电池的正极通过电解质到负极。石墨作为负极,具有片状结构。锂离子通过中间层嵌入到石墨中。锂离子嵌入越多,充电容量越大。

  衡量电动汽车充电效率的一个关键指标是充放电比(C),可以简单理解为充放电率。锂电池的充放电速率决定了我们在电池中存储一定数量的能量的速度,也决定了我们从电池中释放能量的速度。例如,当一个额定容量为100安培的电池以20安培的速度充电时,它以0.2C的速率放电,使用的容量在1小时内放电,称为1C放电。5小时后放电称为0.2C放电。

  业内普遍认为,电动汽车快速充电是指充电率大于1.6C的充电模式,即从0%充电到80%充电只需不到30分钟的技术。

  顾名思义,为了缩短充电时间,不断提高充放电率。快速充电技术的核心是通过优化化学体系和设计来加速锂离子在正负电极之间的运动。但是,在快速充电技术的发展中,考虑速度的时候还不是很成熟。

  在快速充电时,锂离子立即加速成为阴极。这对阴极快速提取锂离子的能力提出了挑战。在普通化学体系的电池中,负极在快速充电过程中会出现锂沉淀等副产物,影响电池的循环和稳定性。因此,只有能够承受快速充电和大电流的阳极材料才能实现快速充电。

 

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