電動汽車已經(jīng)隨著動力電池的發(fā)展已經(jīng)在人們的日常生活中普及?，F(xiàn)階段，已經(jīng)有大量的電動汽車采用大容量的動力電池實現(xiàn)電動汽車續(xù)航超過600Km。但是現(xiàn)有快充技術(shù)的充電時間仍然過長導(dǎo)致電動汽車任然有里程焦慮，利用大電流快速充電也會導(dǎo)致電池壽命的快速下降。

因此如何讓EV電池存儲更多能量都是這個領(lǐng)域的科學家潛心研究的方向。近日美國賓夕法尼亞州立大學王朝陽教授團隊通過合理地電池體系設(shè)計和非對稱溫度熱調(diào)控方法，實現(xiàn)265 Wh kg-1的充電電池在11分鐘內(nèi)達到70%的充電狀態(tài)，持續(xù)超過2000個循環(huán)，總充電量可以實現(xiàn)驅(qū)動電動汽車完成五十萬英里的行車。

他們還構(gòu)建了這種電池組的數(shù)字孿生體，以評估其冷卻和安全性，并證明只需要空氣對流即可實現(xiàn)電池充放電的非對稱溫度熱調(diào)控。這為電池到電池組的開發(fā)提供了一條緊湊且安全的途徑。

所謂非對稱溫度熱調(diào)控。即快速預(yù)熱電池，然后在高溫下進行快速充電，以利用熱增強電化學傳輸過程來消除鋰電鍍充電后，電池迅速冷卻到40°C以下，然后電池像往常一樣在環(huán)境溫度下休息和放電。

同時該電池還采用了雙鹽電解質(zhì)，實現(xiàn)快速充電高能鋰電池的設(shè)計。電池的zui大無電鍍電荷速率為4C電池在快速充電期間，電池溫度保持在大約65°C，需要大約11分鐘能達到70%的電池容量，大約需要12分鐘能達到75%的電池容量。

據(jù)該團隊稱，這種能量密度和短充電時間的組合被描述為破紀錄的組合，并可能為電動汽車設(shè)計帶來一些有趣的可能性。研究人員表示：對更小、充電更快的電池的需求比以往任何時候都要大。電池和關(guān)鍵原材料，尤其是國內(nèi)生產(chǎn)的，根本無法滿足預(yù)期的需求。

而且更小、充電速度更快的電池將大幅降低電池成本，并減少鈷、石墨和鋰等關(guān)鍵原材料的使用，使價格實惠的電動汽車得以大規(guī)模采用。目前該團隊也正致力于通過其衍生公司EC Power將這項技術(shù)商業(yè)化。

來源：綜合報道

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