(圖片來自《電化學(xué)學(xué)會雜志》網(wǎng)站)
達(dá)恩任教的達(dá)爾豪西大學(xué)與特斯拉的合作是從2016年6月開始的,他所在的實驗室團(tuán)隊已經(jīng)為特斯拉貢獻(xiàn)了大量的電池專利和論文。早在去年1月,特斯拉與實驗室續(xù)簽了為期5年的工業(yè)研究合作伙伴關(guān)系協(xié)議,這大概就是特斯拉動力電池技術(shù)突飛猛進(jìn)的原因之一。
據(jù)小雷了解,特斯拉合作團(tuán)隊的研究重點并非電動汽車主流的鋰電池,而是利用鎳基電池(NMC)增加充電循環(huán)次數(shù)。研究發(fā)現(xiàn),與磷酸鐵鋰電池(LFP)相比,平衡充電至3.8V的鎳基電池?fù)碛懈玫膸靵鲂?、充電衰減,以及更高的能量密度。在25攝氏度的使用環(huán)境下,理論壽命甚至可以長達(dá)100年。
大家比較關(guān)心的能量密度方面,鎳基電池的表現(xiàn)也相當(dāng)不俗,高達(dá)495Wh/L,高于磷酸鐵鋰電池的425Wh/L,這就相當(dāng)于同等體積下,鎳基電池的續(xù)航能力要比磷酸鐵鋰更強(qiáng)。
當(dāng)然,大家要知道的是,只有在理想情況下,鎳基電池的使用壽命才能達(dá)到理論上的100年,實際上電池工作環(huán)境、車主駕駛習(xí)慣等多種因素,對電池的容量衰減速度影響也很大。不過,小雷認(rèn)為電池壽命能夠維持30年左右,已經(jīng)足以淘汰燃油車了。如果該團(tuán)隊搞出來的鎳基電池能夠如研究報告那樣強(qiáng)大,并且可以大規(guī)模量產(chǎn),必然可以有效推動電動車的普及。
如今國內(nèi)燃油價格瘋漲,但還是有很多人不愿意購買電動車,一方面是充電慢、充電難,另一方面則是電動汽車主要使用的鋰電池,容量衰減的現(xiàn)象依舊比較嚴(yán)重,而且更換一塊電池的代價實在太大,甚至能夠抵上好幾年的油費(fèi)。
當(dāng)下鋰電池價格暴漲,特斯拉、寧德時代等企業(yè)都在致力優(yōu)化動力電池結(jié)構(gòu),確保性能不下降的同時優(yōu)化結(jié)構(gòu),降低制造成本。此外,這些電池大廠也在尋找一種能夠替代鋰電池,而且易取材、易回收的解決方案。在小雷看來,如果鎳基電池能夠在密度、使用壽命、穩(wěn)定性等指標(biāo)上超越鋰電池,還是值得推廣的。