特斯拉作為創(chuàng)新技術(shù)的代表,,在2019年即將結(jié)束的時刻,又給我們帶來了驚喜,。 特斯拉與加拿大達爾豪斯大學的物理學家合作,,12月26日為一項新的鋰離子電池技術(shù)申請了專利。該專利設(shè)計聲稱,,其性能將遠遠超過目前廣泛應用于電動汽車和其他儲能應用領(lǐng)域的鋰離子電池,。 這一新改進的技術(shù)可能與特斯拉首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克在2019年4月的一份聲明有關(guān),他承諾在2020年及以后為特斯拉汽車提供“壽命超過160萬公里”的電池組,。 這款壽命預計超過160萬公里的新型電池組將是馬斯克打算實施的“自動駕駛”和長途卡車車隊計劃中不可或缺的一部分,,這兩個計劃能否成功與否,,目前都受制于特斯拉乘用車中現(xiàn)有鋰離子電池的續(xù)航能力和續(xù)航時間。 特斯拉性能最好的Model S長續(xù)航車型車型最大單次充電續(xù)航里程為595公里。 假設(shè)我們從首都北京開車到山西省會太原,,整個里程505公里將不需要再充電,。另外該電池的使用壽命為48萬至80萬公里??紤]到美國汽車的平均壽命是24萬公里,,或者按照美國汽車協(xié)會每年平均21700公里的標準計算可以使用大約11年的時間,相比之下特斯拉的電池壽命遠遠超出汽車的平均壽命,。 假設(shè)按照平均每天消耗電池電量的四分之一計算,,當前的鋰離子電池組對于一般的電動車消費者來說可能綽綽有余,但是如果打算進行長途貨運或連續(xù)出租車服務(wù),,目前通用的鋰電池壽命還是不足,。例如卡車司機平均每周行駛3200至4800公里,每年總共將行駛16萬至24萬公里,。 電池的壽命是用放電周期來衡量的,,使用100%的電池電量相當于一個完整的周期。特斯拉S型車的典型鋰離子電池容量為100千瓦時,,僅能提供1000到2000次的放電循環(huán),,目前的電池技術(shù)對于長途商用車司機來說仍然是不切實際和不經(jīng)濟的,。 這就是特斯拉為什么申請新專利的原因,。該技術(shù)采用二惡唑酮和腈亞硫酸鹽作為鋰離子電池電解液添加劑。 這種新的電池化學物質(zhì)似乎建立在9月份的一項電池專利的基礎(chǔ)上,,該專利聲稱相對于目前的鋰離子電池,可以提高效率,、能量密度和壽命,,而且成本更低。是對現(xiàn)有的鋰鎳錳鈷氧化物NMC電池化學的升級,,特斯拉將其用于了固定能源存儲系統(tǒng)中,但在其目前的車型中并沒有應用鋰鎳鈷鋁氧化物NCA型電池,。 新電池技術(shù)的陰極晶體結(jié)構(gòu)和化學成分意味著它對于循環(huán)使用帶來的不可避免的損害具有更大的承受力,。如果這項專利被卻確認是針對承諾的“160萬公里壽命”的電池,我們可以期望它在1000次放電循環(huán)后能保持95%的充電量,,而典型的鋰離子同樣放電次數(shù)后壽命僅余四分之一。即便是經(jīng)過4000次循環(huán)后,,新電池充電量仍將達到驚人的90%(見上表),。 雖然我們還不能確定這項專利技術(shù)是否就是明年投產(chǎn)的“160萬公里壽命”的電池,但有一件事是明確的:特斯拉的超級電池正在研發(fā)中,,它將對電動汽車產(chǎn)生重大影響。能源存儲系統(tǒng)以及電動汽車將將受益于四倍循環(huán)使用的動力,。這將使存儲成本更低,、效率更高,進一步加快向電力和可再生能源的過渡,。 |
|
來自: 文明世界拼圖 > 《新能源技術(shù)》