特斯拉汽車澳大利亞研究所公佈了相關鋰離子電池 / 鋰金屬混合電池的科學研究結果,此類混合電池可用以打造出配置增程器的純電動汽車。

一般而言,當談論到含有增程器的電動汽車時,指的是一種由電池驅動器、但配置一箇中小型車用汽油燃氣輪機的電動汽車。

當客戶必須更長的續航力時,該增程器能夠當做給電池電池充電的發電機組。比如,寶馬 i3 Rex 車系就配置了一個電池組,純電動車續航里程達到 126 公里(摺合 203 千米),假如應用燃氣輪機,續航里程能延長至 200 英里(摺合 320 千米)。特斯拉汽車的混合電池科學研究由澳大利亞斯威特高校(the University of Dalhousie)的 Jeff Dahn 團體開展。

該團體敘述了一種新式電池,既能運用鋰離子電池電池長壽命的優點,又可運用鋰金屬電池比能量高的優點。

提升電池的比能量會提升電動汽車的成本費,完成更長的續航里程。用鋰金屬取代傳統式鋰離子電池電池中的高純石墨陽極氧化就可明顯提升比能量,可是,鋰金屬陽極氧化會造成電池容積耗損快、週期短。

以便產品研發使用壽命更長的高效率能量相對密度電池,科學研究工作人員明確提出一種鋰離子電池 / 鋰金屬混合電池,根據有心地在高純石墨上鑲上鋰金屬而完成。儘管在傳統式鋰離子電池電池中,附加開展鋰鍍是一種溶解體制,科學研究工作人員卻運用歷經提升的雙鹽鋰電池電解液,在高純石墨上完成可逆性的鋰電鍍工藝。

除此之外,因爲電池一般沒法 100%完成容積循環系統,該類混合電池可在鋰離子電池方式下運作,使用壽命基本上不容易衰退,而按時填滿電的鋰金屬則能夠擴張電池容積。

科學研究工作人員還提到該技術性針對電動汽車的功效:

“假如配置傳統式鋰離子電池電池的電動汽車續航里程達到 400 千米,應用混合電池後,其續航里程達到 480 千米。根據限定混合電池在鋰離子電池方式下運作時的最大截止電壓,該電池的均值工作電壓和輸出容積都是減少。

在鋰離子電池方式下運作的混合電池比能量達到 530Wh/L,比傳統式鋰離子電池電池低 25%上下,使車子續航里程達 300 千米。依據 Smart et al.34 開展的相關電動汽車安全駕駛個人行爲科學研究,均值只有 1%的電動汽車平時行車會達 325 千米之上,因而,在大部分狀況下,讓該混合電池以鋰離子電池方式運作可讓電動汽車的續航里程做到 300 千米,週期性地讓電池以鋰金屬方式運作,則可完成 400 千米之上的續航里程,針對大部分司機來講,全是符合規定的。”

如今,該混合電池仍未發售,還處在產品研發初期環節,儘管科學研究工作人員展現了這款混合電池的特性獲得了十分令人震驚的發展,但要完成產品化也有較長的路要走。

除此之外,這也不是特斯拉汽車初次科學研究混合電池,該企業在 2014 年還申請辦理了一項鋰離子電池 / 鋰金屬混合電池專利。

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