新电池架构让飞行汽车成为可能
发布时间：2021-11-11 11:24:09 所属栏目：百科 来源：互联网
导读：搭载全气候电池的电动车将在北京冬奥会上亮相。在严寒地区连续三年进行的实地车队试验，已经充分验证了这种新型电池的性能和寿命。 锂电池不耐低温问题，已经得到解决。 这项电池技术，来自美国国家发明家科学院院士王朝阳。他是动力电池、储能与燃料电池
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搭载全气候电池的电动车将在北京冬奥会上亮相。在严寒地区连续三年进行的实地车队试验，已经充分验证了这种新型电池的性能和寿命。 “锂电池不耐低温问题，已经得到解决。” 这项电池技术，来自美国国家发明家科学院院士王朝阳。他是动力电池、储能与燃料电池技术科学家。11月6日，王朝阳在腾讯WE大会上指出，储能技术是实现“双碳”目标和能源革命的关键核心技术，具有重大的战略意义。 电池无处不在，新的电池技术，往往成为新产业崛起的关键。但是，200年来，电池结构其实没有太大变化。 它由三种材料构成：负极材料、正极材料以及隔开两者的电解液。 这种结构自然地形成了两个界面：一个存在于正极材料和电解液之间，另一个在负极材料和电解液之间。两种界面之间存在着电势差，也就给出了电池的电压。 “无论我们是否在使用电池，电池内的反应界面一直在勤奋和活跃地工作。”王朝阳说，这也是电池有安全隐患和衰老的根本原因。 锂电池非常怕冷，电动汽车在冬天可能“趴窝”：续航里程变短，也难以充电。 电池材料自身无法同时满足低温高活性和高温稳定性。工程师要给电池增加一套热管理系统，来保障电池的安全。这样一来，又会增加电池重量、体积和成本。 有没有一种电池，不工作的时候可以把反应界面关掉一些，提高安全性；工作的时候再把界面调大调强，给出所需要的高功率？ 王朝阳的团队一直在寻找和探索这种可调控界面的电池。 他们已经发明了一种全气候电池，相关文章刊发在《自然》杂志上。不增加电解液的可燃性，也不改变电极材料的热稳定性，他们在电池内部植入一片10微米厚度的镍箔作为发热体。利用电池自带的能量，再加上一个开关，就可以随意调控电池的活性。哪怕在零下30摄氏度的环境里冻透的电池，只需30秒时间，就能自加热到零度以上正常工作。 这一技术，已被2022年北京冬奥运会采用，成为驱动奥运电动汽车的核心技术之一。 加一片镍箔，听起来是相当简单的方法。王朝阳告诉科技日报记者，它背后有曲折的探索过程。团队尝试过各种各样的方法，各种各样的材料：有的安全性差，有的能量转化效率低，有在实验室做得非常漂亮，但产业化时还是不行……“经过了20多年，我自己的感受是，简单就是美。真正有实用价值的科学发现，最后都是极致的简单。”王朝阳感慨，“创新需要坚持和毅力，这么多年，我们团队一直在追踪电池和储能的问题。”  （编辑：武汉站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
