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智能

丰田正在开发的固态电池,可以让电动车在几分钟内充满电

马若飞2017-07-28 07:03:11

2022 年问世。

电动汽车的老问题,充电太慢可能在 2020 年之后得到解决。日本媒体报道,日本汽车公司丰田计划在 2022 年投产一种新型电池,将大幅提升电动车的续航里程,同时把充电时间缩短到几分钟。

报道和丰田申请的专利都指向一种新技术:固态电池。

现在的电动汽车常用的锂离子电池具体来说一般是钴酸锂电池,这种电池一般由石墨负极,钴、锰或磷酸铁的正极,电解质一般是液态或胶状的。这种电池可以做成任意外形,比如手机中的电池一般是平板状,汽车中的电池一般是多节圆柱体的 18650 芯级电池并联。

因为液态电解质是易燃的,在放电时也会发热,所以现在的电动车电池组不仅需要设计复杂的散热系统,保证电池运行在合适的温度,同时还要给电池设计坚硬的外壳,防止电解液在撞击后泄露。

另外,液态电解质也决定了现在的锂电池不能在过低的温度下运行,否则电解液有冻结的风险。

固态锂离子电池理论上不仅可以解决现在锂电池易燃、使用温度范围窄的问题,能量密度也更大,充电时间也更短。也就是说,采用固态锂电池的汽车未来可能具有和汽油车相当或更长的里程,同时充电时间和加油类似,而且重量只有现在电池的一半或更轻。

丰田的 7 月份刚刚通过的专利显示,公司找到了一种特殊的磷酸化合物,用来作为电池的固态电解质,从而设计出全新的固态电池。丰田之前曾宣布,计划在 2020 年量产这种电池,但没有说什么时候把它装进汽车。

除了丰田,松下、飞利浦、特斯拉都在研发固态锂离子电池,但专利数量和推进速度似乎没有丰田快。生产电池的三星 SDI 曾在 6 月宣布,会首先在手机电池上试用固态电池技术,成本和技术成熟之后会用在汽车上。

如果固态电池如期量产和低成本化,现在汽车业界纠结的电动汽车问题都将迎刃而解,性能明显处于劣势的内燃车一定会成为过去式。


题图/Wikipedia

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