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這些電池續航已超1000公里!
來源:技術質量管理部 日期:2019-06-14 訪問次數: 字號:[ ]

2019年,氫燃料電池產業的發展借著相關政策像是踏上了風火輪。不僅資本市場一路高歌猛進,不少車企也是加緊布局氫燃料汽車。就在2019年上海車展期間,就有一家國內新造車企業格羅夫參展了一款氫能源車,號稱續航能達到1200公里,但其預售價格高達75-100萬元。

拋開高昂的售價之外,相比于電動汽車,氫燃料電池汽車具有添加燃料塊、續航能力長的優勢,比如本田生產的氫燃料電池汽車Clarity,加氫3分鐘,續航里程750公里。因此氫燃料電池汽車甚至被認為是新能源車的終極解決方案。然而,單從電池技術來看,并非只有氫燃料電池的續航能力最長,目前已知的就有包括高能量密度鋰電池、石墨烯、鋁空氣等多種類型的動力電池,可以實現單次充電續航里程達到1000公里以上。

高密度鋰電池:續航里程965公里

完成這項技術突破的是一家瑞士的初創企業Innolith,其聲稱已經在高密度電池方面取得了這樣的突破。

Innolith稱,它的電池可以在電動汽車上行駛600英里(約965公里)。據推測,Innolith的電池的能量密度為1000Wh/kg,而目前Tesla3型鋰離子電池的密度為250Wh/kg。

Innolith計劃在德國的一家工廠開始小規模的試生產,然后將這項技術推向汽車制造商和大型電池制造商。預計實現Innolith能源電池的開發和商業化,將需要三到五年的時間。

鋁空氣電池:續航里程1600公里

由于三元鋰電池的能量密度存在一個理論極限,因此有研究機構在研究鋁空氣電池。據稱,該種電池的理論比能量可達能量可達8100Wh/kg,同等能量下,總質量僅為鉛酸蓄電池質量的12%。

此前有報道稱,Alcoa(美鋁公司)和以色列Phinergy公司在位于蒙特利爾的維倫紐夫賽車場對一臺電動車進行了測試,該車搭載了兩家公司聯合開發的鋁空氣電池后,其續航里程達到了994英里(約合1600公里)。雖然需要更換鋁電機才能繼續工作(因為它是一種釋放電能的化學反應裝置,不能反復充電),但從超長續航里程的角度看,表現非常優秀。

Phinergy公司表示,這樣一個電池組重約100公斤,內裝50塊電池板,僅一塊鋁空氣電池板就可以驅動車輛行駛約20英里(約合32公里)。

鋁空氣電池是一種非充電電池,維護非常方便。按照現在的技術方案,鋁空氣電池主要是作為鋰電池的補充電源,即鋰電池能量耗盡后,鋁空氣電池才會"接手",用戶也無需對其充電(實際上是無法充電),只要每一到兩個月注入自來水以支持化學反應,每年讓技術人員對它進行一次保養即可。據稱該電池的壽命可達20到30年(現在較好的鋰電池一般在5年后也需要更換)。

石墨烯電池:續航里程1000公里

相比于鋁空氣電池,石墨烯電池的名氣更大。有研究機構稱,石墨烯電池一次充電時間僅需8分鐘,便可行駛1000公里,被稱為"超級電池"。

去年CES消費品電子展期間菲斯克公司公布了旗下首款搭載石墨烯電池的全新EMotion電動豪華車,新車搭載了一塊石墨烯超級電池,續航里程大于645km,售價為12.9萬美元。報道稱,新車車身大量使用輕質材料,比同類車型輕百分之二十,這也有助于增加續航里程。

另外,以石墨烯為首的電池研發,目前在全球來除了歐洲之外,主要是亞洲的三星和我們國家的華為在投入巨資研發,而且華為的石墨烯電池會優先使用在自家的手機產品上面,先通過消費電子領域的快速嘗試和穩定驗證之后,有助于推進到汽車這類大模組的產品線上面。

總結

總之,從電池發展角度看,一次充電1000km續航里程并非不可能。除使用更多的電池組外,還可以通過更先進的電池、功能回收和更加出色的電池管理系統,甚至有更加先進的自動駕駛系統來提升續航里程。

另外,為滿足更嚴格的全球排放標準,很多汽車制造商也在積極探索更好的電池。包括HenrikFisker的新公司,以及豐田和大眾等知名汽車制造商,都在研究固態電池。這些電池使用固體材料作為電解質,固態電池能讓電動汽車的行駛里程達到400英里,約合643公里。

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