独家:首批工厂生产意味着充电很快就可以像加满汽油或柴油车一样快
首次在工厂生产出能够在五分钟内充满电的电池,这标志着电动汽车的充电速度已迈出了重要的一步,电动汽车的充电速度与汽油或柴油汽车的充电速度一样快。
电动汽车是应对气候危机行动的重要组成部分,但在旅途中停电会使驾驶员感到担忧。新的锂离子电池由以色列StoreDot公司开发,由Eve Energy在中国的标准生产线上生产。
StoreDot已经在手机,无人机和踏板车上展示了其“极速充电”电池,目前已经生产出1000枚电池,以向汽车制造商和其他公司展示其技术。戴姆勒(Daimler),英国石油(BP),三星和TDK都投资了StoreDot,该公司迄今已筹集了1.3亿美元,并于2020年被评为彭博新能源金融先锋。
电池可以在五分钟内充满电,但这需要比今天使用的充电器更高功率的充电器。利用现有的充电基础设施,StoreDot的目标是到2025年在五分钟内为汽车电池提供100英里的充电。
StoreDot首席执行官Doron Myersdorf表示:“采用电动汽车的第一大障碍不再是成本,而是范围焦虑。” “您要么担心会卡在高速公路上,要么需要在充电站中坐两个小时。但是,如果驾驶员的经历完全像给汽油车加油,那么整个焦虑就消失了。”
他说:“五分钟的锂离子电池充电被认为是不可能的。” “但是我们没有发布实验室原型,而是从大规模生产线发布了工程样品。这表明这是可行的,并且已经在商业上准备就绪。”
现有的锂离子电池使用石墨作为一个电极,将锂离子推入其中以存储电荷。但是,当这些离子快速充电时,这些离子就会充血并变成金属,从而使电池短路。
StoreDot电池用半导体纳米粒子代替了石墨,离子可以更快,更轻松地通过其中。这些纳米粒子目前基于锗,锗是水溶性的,在制造中更易于处理。但是StoreDot的计划是使用硅,这种硅要便宜得多,并且它预计将在今年晚些时候推出这些原型。迈尔斯多夫说,成本将与现有的锂离子电池相同。
他说:“超快充电的瓶颈不再是电池。”他说,现在需要对其充电的充电站和电网进行升级,这就是它们与BP合作的原因。 “ BP有18,200个前院,他们知道,从现在起10年后,如果不将这些站重新用于充电,这些站将全部过时-电池是新的机油。”
世界各地数十家公司正在开发快速充电电池,其中Tesla,Enevate和Sila Nanotechnologies都在研究硅电极。其他人则在寻找不同的化合物,例如使用氧化铌纳米粒子的Echion。
特斯拉老板埃隆·马斯克(Elon Musk)周一在推特上说:“电池生产是基本的限速器,它减缓了可持续能源的未来。非常重要的问题。”
“我认为这样的快速充电电池将在三年内投入大众市场,”美国宾夕法尼亚州立大学电池与储能技术中心的王朝阳教授说。 “它们不会更昂贵;实际上,它们使汽车制造商可以缩小车载电池的尺寸,同时仍然消除了行驶里程的烦恼,从而大大降低了车辆电池的成本。”
Wang小组的研究工作由他创立的EC Power公司进行。小心地将电池温度升至60℃,这可使锂离子更快地移动,但避免了通常由热引起的电池损坏。他说,这样可以在10分钟内充满电。
王说,周一在《自然能源》上发表的新研究表明,这种电池既可以买得起,又可以消除距离焦虑。最终,我们在成本和便利性方面都可以与汽油车保持一致。我们拥有25,000美元的电动汽车技术,可以像豪华跑车一样竞赛,可充电10分钟,并且比目前市场上的任何产品都安全。”
Wang指出,快速充电也必须至少可重复500次,而不会降低电池的使用寿命,而EC动力电池则可以重复2500次。迈尔斯多夫说,StoreDot电池可以再充电1,000次,而同时又能保持原来容量的80%。
英国伦敦帝国学院的Anna Tomaszewska对2019年的快速充电电池进行了评估,他对推出速度更加谨慎。 “我认为技术(如StoreDot的技术)可能会在未来五年左右的时间内开始进入市场。但是,由于它们的制造难度更大,成本更高,因此我们很可能最初只会在高性能驱动且不像电动汽车那样对价格敏感的利基市场看到它们。”