国外发明最省电的电动车(华裔科学家发明新型电动车电池)

近日,位于美国马萨诸塞州沃尔瑟姆的初创公司AddenEnergy公布了一种可以颠覆现有电动汽车电池的新成果——(EVS)新电池,不同于现在广泛应用锂离子电池,EVS电池直接将锂金属应用于电池的制造,只需3分钟便可将电量充满,能量密度也远远高于现在普遍应用的锂电池,依靠这项新技术,该公司已经获得了许可证和风险投资,如果一切顺利,不久的将来这种新型电池将会实现大规模生产,电动汽车的固有难题将会迎刃而解,整个电动车行业也将进入新篇章。

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这种新的电池技术由哈佛大学科研团队研发推出的,团队的带头人是的华裔科学家李鑫(音译),除了极速的充电效率,新型电池的使用寿命也大大超过现在普遍应用的锂离子电池。

众所周知,现有的锂离子电池的容量会在7到8年的时间内随着时间的推移逐渐减少,电池的衰减也是困扰现在所有电动车企业和电动车车主的难题。衰减后的锂离子电池将直接影响电动汽车的驾乘感受,可如果要更换新的电池,经济上并不划算,正是因为锂电池的这种特性,电动车在二手车市场一直不被人关注,电动车保值率也一直是电动车车主心中的痛点。

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新型固态锂金属电池将可进行超过1万次的循环使用。如果按照普遍汽车行驶里程来换算,使用寿命或可达到20年。如果新型电池可以大规模应用,电动车再也不需要为电池衰减而头疼,市场竞争力将大幅度提高,传统汽车行业将真正进入黄昏,我们的交通出行方式将进入新的纪元。

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当然,现在的锂金属电池只是处于实验室阶段,体积也只有5号电池大小,想要将其与电动汽车匹配还有许多技术难题需要攻克,距离大规模应用于汽车有很远的路要走,据李鑫透露,现阶段科研团队已经攻克了部分技术难题,很快就可以将电池扩大到手掌般大小的“小袋电池”。按照现有发展速度,未来3到5年内团队就可以设计和生产可以适用于汽车的新型电池。

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就像机械硬盘逐渐被固态硬盘所取代,固态电池最终也将取代锂离子电池成为新世代的电池产品。不同于现在锂离子电池中液体或聚合物凝胶的电解质,新型的固态电池将在电池内部完全使用固体的电极和电解质。在同等体积下,固体必然比液体可以容纳更多的能量。所以固态电池也能在相同时间内承受更大的电流和电荷。这也是新型电池可以实现快速充电的基本原理。

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当然摆在研究团队面前的困难还有许多。当电池的阳极由锂离子变为锂金属时,会在表面形成“树突状”的针样结构,这将破坏变质中阴阳两极的稳定性,当树状结构刺破屏障时,极容易发生起火导致安全事故,这也是锂金属电池在很长一段时间内都没有被广泛适用的原因。

李鑫博士团队针对这一难点,设计了一种新型的多层结构。在原本容易被突破的阴阳两极之间加入了其他材料,增强了电池的稳定性。虽然在多个层面取得突破,但想要由锂金属电池取代锂离子电池仍有很长的路要走。

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除去锂金属电池的突破,今年我国各大储能制造商利用金属钒作为媒介生产的钒电池也有望取代现有的锂离子电池。钒作为我国储量占世界一半的稀有金属,在钒电池制造上,我们有着得天独厚的优势。在以往的认知中,钒被称为“工业味精”,作为冶炼金属的添加剂被广泛使用。在钢铁冶炼中加入金属钒,可使炼成的钢发生质的变化,无论在耐腐蚀性还是硬度和延展性都有显著的提高。直到今年。钒作为电池媒介进入了我国科学家的视线,相较于锂电池,在实验阶段的钒电池安全性更高,构造也简单许多。能量的衰减的问题在“工业味精”的加持下也将大为缓和。

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在二氧化碳等温室气体过度排放导致气候危机的当下,无论是锂金属电池还是钒电池都将给处于气候危机下的人类一丝曙光,随着我国技术的进步和各项产业的综合发展,我们也看到越来越多的中国制造和中国科技,走在了世界前列。相较于技术进步的成果,我更希望看到未来的新闻报道中出现的不再是华裔科学家,而是中国科学家

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