電動汽車因其清潔性而受到消費者青睞，但目前電池的電量和續(xù)航能力卻又讓人有些望而卻步。如何提高電池續(xù)航能力，一直是科學(xué)家們關(guān)注的重點。
歐洲最大的應(yīng)用科學(xué)研究機構(gòu)——德國Fraunhofer-Gesellschaft（弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進協(xié)會）日前宣布，其研制出一種超級電池組，在不增加體積的前提下可提高電動汽車續(xù)航能力。該研究團隊稱，以特斯拉Model S為例，其目前電池續(xù)航為540公里，若可使用該超級電池組，續(xù)航能力有望則有望提高一倍至1000公里左右。
這種新型電池組名為EMBATT，該研究項目的經(jīng)理Mareike Wolter稱，這種新型電池組最大的技術(shù)突破是改變了電池內(nèi)部電極的形態(tài)。
Wolter稱，該項目大概始于三年前，彼時弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進協(xié)會、蒂森克虜伯系統(tǒng)工程公司和IVA汽車工程公司開始考慮如何提高電動車鋰電池的能量密度，以提高電動車的續(xù)航能力。彼時，他們以風靡全球的特斯拉為例進行研究。
Wolter表示，像特斯拉這樣的電動汽車，其電池板內(nèi)部是由大量圓柱形18650鋰電池連接而成，這樣的設(shè)計會出現(xiàn)很大空間浪費，而Fraunhofer-Gesellschaft的新型電池設(shè)計就是為了消除這種空間浪費。
所謂的18650型是一種電池的規(guī)格，是電子產(chǎn)品中比較常用的鋰電池，常在筆記本電腦的電池中作為電芯使用。該型號具體定義的法則指的是，電池直徑為18mm，長度為65mm，圓柱體形的電池。特斯拉最新車型Model S具有100千瓦時的電池板，包含8000多節(jié)18650型鋰離子電池。
圖片來自Fraunhofer IKTS
該研究團隊將雙極性燃料電池的原理轉(zhuǎn)移到鋰電池上，在這種方法中，單獨的電池單元不是在小部分上并排串聯(lián)；相反，它們在大面積上直接堆疊到另一個之上。EMBATT內(nèi)部采用薄片式設(shè)計，每層金屬片上都涂有陶瓷混合粉末、聚合物以及儲能材料，一面作為陽極、一面作為陰極。多層這樣的結(jié)構(gòu)被疊放在一起時就成了一塊更加密實的“電磚”。通過電池的直接連接，電流流過電池的整個表面，從而大大降低了電阻。電池的電極被設(shè)計成迅速地釋放和吸收能量。
Wolter認為，由于避免了傳統(tǒng)圓柱體電池單元之間的空間浪費，因此薄片結(jié)構(gòu)電池可以在相同的體積下?lián)碛懈蟮哪芰棵芏龋踔量梢詫⑷萘刻嵘槐丁Ｒ蕴厮估璏odel S為例，其現(xiàn)在的電池續(xù)航為540km，而在使用EMBATT之后則有望實現(xiàn)1000km以上的續(xù)航。Wolter 表示，“通過我們的新的加工組裝理念，該方法已在實驗室成功了。”
按計劃，F(xiàn)raunhofer-Gesellschaft將在2020年前將EMBATT用于實際測試，但最終能否量產(chǎn)上市，還要看成本控制。
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