这种瑞典碳纤维电池可以彻底改变汽车设计

在接下来的几年里，进入电动汽车的电池将足够便宜，以便EV应该不超过具有内燃机的等效型车辆。但是，这些EV仍然可以比他们的煤气供应者更重要 - 特别是如果市场坚持较长且更长的范围估计 - 电池组占车辆总质量的20-25％。

但是有一个解决方案：将一些汽车和＃39; S的结构部件转换为电池本身。做到这一点，你的电池重量有效地消失，因为无论动力系如何，每辆车都仍然需要结构部件将其固定在一起。它＆＃39;世界各地的一条方法现在一直在追求一段时间，而这个想法是由沃尔沃＆＃39;他的首席技术官，当时3月初与他交谈时，整齐地解释：

我们学到了什么......只是举个例子：＆＃34;你如何将最有效的电池单元集成到汽车中？＆＃34;嗯，如果你以传统的方式这样做，你把电池放进盒子里，称为模块;您将多个模块放入盒子中，您调用该包。您将包装放入车辆中，然后您有标准化的解决方案，您可以将其扩展为10年和10个制造插槽。

但实质上，＆＃39;在体重和空间等方面的解决方案非常低效，所以这里你可以更深入地，你将如何直接将细胞集成到身体中并摆脱这些模块和包装和包装之间？这是我们在未来几代工作的挑战，这将改变你的根本构建汽车的方式。你可能会想到改变的时间已经结束，但它刚刚重生。

已知特斯拉在设计新的电池模块上，该模块也用作结构元素，但加州汽车制造商正在将那些结构模块的形状出来，传统的圆柱形电池。 ＆＃39; SA更优雅的观点，而且瑞典Chalmers理工大学由Leif Asp教授领导的瑞典刚刚在这方面取得了一些突破，使电池的每个部件都脱离了材料在结构上和电气地工作。

结构电池结合了碳纤维阳极和锂 - 铁磷酸锂涂覆的铝箔阴极，其通过玻璃纤维分离器在结构电池电解质基质材料中分离。阳极对三倍占金属，托管锂离子，导电电子，并同时加强一切。电解质和阴极类似地支持结构载荷，并在移动离子中进行工作。

研究人员测试了几种不同类型的玻璃纤维 - 均导致标称电压为2.8 V-且在具有更薄的电池性能方面取得更好的结果，较好的玻璃纤维。使用该结构的细胞具有8.55Ah / kg的特定容量，能量密度为23.6WH / kg（0.05℃），特定功率为9.56W / kg（3℃），厚度为0.27mm。为了将这些数字中的至少一个放入上下文中，特斯拉移动的4680个细胞具有380W / kg的能量密度。然而，圆柱形电池的能量密度图不包括围绕它们的结构基质的质量（当用作结构板时）。

谈到结构载荷，普通玻璃纤维编织也实现了最大的刚度，25.5GPa。再次将该号码放入上下文中，它粗略地与玻璃纤维增​​强塑料大致相似，而碳纤维增强塑料将大约10倍，取决于它是否＆＃39; S树脂转移成型或编织板用树脂（称为PREG）预浸渍。

ASP教授＆＃39; S组现在正常工作，看看是否交换阴极＆＃39;碳纤维的铝箔将增加刚度（其应该）和电气性能。该组还在测试较薄的分隔符。他希望达到75WH / kg和75 gpa，这将导致细胞比铝稍微致密（GPA：68），但显然更轻。

建筑电动汽车甚至是空间的结构复合电池仍然是一个长期的项目，即使是最好的，结构电池也可能永远不会接近专用细胞的性能。但由于它们还将更换较重的金属结构，因此所得到的车辆总体应更轻。

同时，ASP思考其他产品可以看到较早的好处。 ＆＃34;下一代结构电池具有很好的潜力。如果您查看消费者技术，可以在几年内制造智能手机，笔记本电脑或电动自行车的可能性很可能，这是重达今天的一半，并且更紧凑，＆＃34; asp说。