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簡述當前汽車對電池的要求

鉅大LARGE  |  點擊量:825次  |  2018年10月08日  

電動汽車終會普及,但電池技術確實是一個問題。1980年鋰離子電池就已經發明出來了,現在過去這么多年,難道電池技術就沒有進步嗎?不是的,Base2Solutions副總裁、軟件工程顧問尼爾o哈爾彭(NeilHalpern)最近刊發一篇文章,談到了電池的一些突破性技術,它們可能會影響未來的一切:

因為有著充沛的水力資源,太平洋西北(PacificNorthwest)的原始地區成為美國最大的無碳、可再生能源生產地。加上當地居民有著很強的資源節約意識,使之成為電動汽車普及的理想地。最近,我去中國旅行,發現如果一個社會有了朝電動汽車轉化的心態,其益處是相當大的,我還發現當所有人都接受這一觀念時效果才會最好。

為什么美國不能向電動汽車轉化呢?一言以蔽之:便利性。我們不喜歡等待,短途旅行之后我們也不愿意休息。不過這一切都到了快要轉變的邊緣了。

7月5日,沃爾沃宣布2019年所有新車型都會電動化或者混動化,這是第一家不再單獨依賴內燃機引擎的大型汽車制造商,不過它的宣言也帶來一些疑問:沃爾沃的希望如何傳遞給全球更多的人,他們需要長途跋涉,穿過寬闊的大陸。

對于普通美國司機來說,如果想進行一次國家公園之旅,有可能會在死谷(DeathValley)中部耗光電量,這一可能會成為障礙,阻止他們效忠電池交通運輸工具。

還好,電池技術領域有一些事情正在發生,在電動汽車轉化的峰口浪尖,這些技術可能會起到關鍵作用,它們會消除成本或者續航障礙,這些障礙讓許多人對電動汽車說不。

1980年,約翰oBo古迪納夫(JohnGoodenough)與他的牛津大學同事合作,想讓電池技術出現指數級的進步,結果他們發明了鋰離子充電電池。將近40年后,94歲的德州大學教授約翰oBo古迪納夫大大改進了原設計,開發出第一個全固態電芯。也就是說充電電池可以持續使用更長時間,更方便,不易燃。上述屬性很重要,畢竟電池在移動設備和電動汽車上扮演關鍵角色。

電池的能量密度決定了電動汽車的續航里程,事實上,這些新電芯的能量密度是鋰離子電池的3倍,最終如果汽車安裝新電池,司機可以駕駛汽車開更遠的距離。什么時候新電池投放市場?沒有時間表,消費者必須將目光轉向別處,看看其它一些更接近的技術,比如以色列創業公司StoreDot以及它開發的FlashBattery技術,這家公司說只要5分鐘就可以說給汽車充滿電。

StoreDot的目標是在未來3年將電池推向市場。在開發過程中,StoreDot避開了古迪納夫“守舊的”鋰離子電池,用納米技術實現超快充電。這家公司已經向世人證明,它有能力在明年某個時間點推出5分鐘智能手機充電器,這是公司的目標。時間會證明一切的。

有些人偏愛無線充電技術,法國汽車制造商雷諾、高通、Vedecom正在開發動態電動汽車充電技術,它也許會成為行業標準。5月份,兩輛KangarooZ.E.電動汽車開上了100米長的測試道,測試道設在巴黎郊外,公路內安裝了電力線圈,它會發射電磁場,汽車內的系統將電磁場轉化為電力。雖然技術處在早期階段,不過有了這門技術,最終電動汽車只需要在DEVC上行駛25%的時間就不再需要停下來充電了。

還有一種電池技術來自美國普渡大學,有了這門技術,給電動汽車充電就像到加油站加油一樣,它們通過一家名叫IFBattery的公司開發瞬間充電流電池。現在已經有其它的流電池存在,但是電池的薄膜會限制充電次數,然后就會擁塞。FIBattery的電池是沒有膜,這樣就可以延長壽命,節省成本。給電池充電時,司機可以將汽車開到燃料站,排出耗光的液體電解質。沒有電的電池液體隨后可以再次充電,通過節能的來源充電,比如太陽能電廠、風電廠或者氫電廠。

普渡大學的電池很穩定,很安全,居民也可以用來存儲電力,換言之,在路上更換液體不會有任何危險,這樣司機就不用擔心找不到充電接口了。

不論哪種技術率先進入市場,只要交通產業占了全球溫室氣體排放的14%,普及電動汽車就會一件很重要的事。最終,要讓司機離開高油耗汽車還是取決于便利性和成本。

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