2019新能源大有可为 6大充电技术为其保驾护航,让我们了解下

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从披露的信息看,双方短期内的合作重点是以薄膜太阳能电池为车内空调系统或座椅加热器等供电,从而延长行驶里程。根据计划,合作的第一步将推出薄膜太阳能全景车顶解决方案,旨在延长车辆行驶里程及提高用电便利性(包括为空调等车载电器提供电力)。此后,将凭借双方技术合力,逐步研发利用薄膜太阳能技术为奥迪电动汽车提供主驱动力。

2.快充技术

对电子产品来说,最影响使用体验的莫过于充电时间太长了。对纯电动汽车来说,除了续驶里程短,充电效率低也是使用中的一大痛点。目前,常见的纯电动汽车在使用交流充电时,大约需要9-10小时才能将电池充电至100%,虽然比起过去的16个小时来说,已经有了长足进步,不过这样的充电效率仍然难以满足使用要求。所以,快速充电技术就显得非常必要了。

以色列的StoreDot公司在2015年ThinkNext会议上宣布,其已经开始致力于研发能在5分钟内完成电动汽车充电(即汽车能够行驶约480公里)的技术。它采用多功能电极(multifunctionelectrode,MFE)技术,使用导电聚合物和金属氧化物作为电池材料,不仅可以大幅提高充电效率,电池的使用寿命也可以延长到3倍以上。

3.新型锂离子电池

快速充电技术解决了充电效率问题,但是传统锂电池实现快速充电的一个最大的困难在于充电时会产生大量热量,这对电池寿命有着巨大影响。数据显示,对于一个充电寿命为500-600次的电池来说,现在的快速充电技术会使其充电寿命下降到250-300次左右,大约为原来的一半。

然而,StoreDot公司通过改变电池材料和结构,使得其电阻非常小。这就保证了充电过程中电池产生的热量非常少,可以在大大提高充电速度的同时,将其电池的寿命提高到正常锂电池的三倍左右。

如今,纯电动汽车除了售价高昂,二手保值率低也是困扰着买家的一大难题。很多纯电动车型使用三年后,在二手车市场上的流通价格只有原售价的1/3~1/4,比汽油车的残值率低很多很多,其主要原因就在于电池容量的衰减和寿命降低。而一旦纯电动车使用的电池拥有长久的使用寿命,二手纯电动车的流通价格也将和汽油车相当了,无疑是消除了车主的心头痛。

4.固态电池

固态电池是一种使用固体电极和固体电解液的电池。由于固态电池的功率重量比较高,使用固态电池,电量可以提升超过30%,所以对电动汽车来说,固态电池是一种很理想的电池。另外,固态电池还有安全性更高的特点,由于固态充电电池属于非易燃品,在碰撞过程中不易起火和爆炸,对电动车而言,是一类极佳的车载电池。

此外,它还有使用寿命更长的特点,尤其是它的循环使用寿命比目前常见的18650电池更长,通常可充电几十万次,可以有效延长纯电动汽车的使用寿命。而它使用的材料通常也很环保,使用后进行填埋处理即可。所以,一旦固态电池技术发展成熟,纯电动汽车将有实力和传统燃油汽车相抗衡了。

5、柔性电池

电池的容量直接决定了纯电动汽车的续驶里程,所以增加电池容量无疑是延长续驶里程的最有效措施。但汽车车厢的空间是有限的,如何在有限的空间内安装更多电池组,就成了工程师面前的一道难题。如今,亚利桑那州立大学(Arizona State University)的研究团队受到日本折纸技艺的启发,采用了一种柔性储能技术,其研发的锂离子电池拥有大量的褶曲及切口(cuts),增强了电池的延展性及柔性。

如果柔性电池可以应用在纯电动汽车上,无疑可以提高车厢内空间的利用率,进一步提高电池组的容量,而汽车的续驶里程势必得到大幅增加。

6、可由人体皮肤供电的新型电池

说出来你可能也不敢相信,人体皮肤居然可以给智能设备供电。如今,智能穿戴设备的概念逐渐成为了现实,它们可追踪并记录用户的呼吸、心率及其他身体参数,看起来很科幻,也很实用。为解决穿戴式设备的供电问题,有科研人员正在研发一款电池,其所采用的电极就附着在用户的皮肤上。

据了解,目前,这款创新型电池正在研发测试中。它的电极可捕获皮肤上的电流,其金制膜层的厚度为50纳米,位于硅胶层(silicone rubber layer)的下方,后者由许多小型柱状物构成,进而增大皮肤接触面。值得一提的是,当手指轻拍皮肤后,其产生的电量可点亮12个LED灯泡。虽然人体皮肤表面的电流不足以为汽车供电,不过这似乎也给科研人员启发,那就是未来的汽车,是不是可以像自行车一样,由人来供能呢?


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