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耐用度、性能大幅提升,特斯拉新电池寿命高达 160 万公里

发布时间:2020-07-31  浏览量:821  点赞:862

    耐用度、性能大幅提升,特斯拉新电池寿命高达 160 万公里

    今年 4 月时,特斯拉执行长马斯克曾透露,目前正在研发行驶里程高达 100 万英里(约 160 万公里)的超强电池组,更有机会在 2020 年上市。最近特斯拉的电池研究伙伴新发表的电池论文告诉我们,当时立下的目标有机会实现。

    马斯克 4 月在特斯拉自主投资者日(Tesla Autonomy Investor Day)表示,照理来说目前电动车能行驶 160 万公里,其中的驱动器(drive unit)皆以该目标而设计,并已经过各种设计、测试与验证。

    但现在的电池组寿命无法达成目标,实力不足以支撑野心,虽然说 Model 3 的驱动系统寿命都能达到 160 万公里,只不过电池组寿命仅在 30 万到 50 万英里(约 48 万到 80 万公里),对此,马斯克指出,特斯拉明年就会推出能使用到 160 万目标的全新电池组。

    这并非诳语,近日特斯拉的电池研究伙伴 Jeff Dahn 所在的实验室发表了一篇论文,介绍使用寿命超过 160 万公里的电池。

    新电池主要研究单晶镍金属氢化物(NMC 三元电池)/人工石墨电池技术,以及电解质添加剂 ODTO,声称能提高电池的性能和寿命,同时降低成本。其中电池阴极还是以锂为主,但由较大的 NMC 晶体组成奈米结构,实验室研究员受访时表示,较大的晶体在充放电时比较不容易因不断膨胀收缩而破裂,不然晶体破裂后电池性能就容易下降。

    为了测试电池性能,团队也有在加拿大戴尔豪斯大学(Dalhousie University)进行测试,内容包括:20°C、40°C 和 55°C 温度下的长时间充放电循环,20°C、40°C 和 55°C 下的长时间储存,以及 40°C 的高精度电量分析(high-precision coulometry)。

    电池在充放电循环 4,000 次后,容量仅损失 10%,若是在宽温範围下(wide temperature range)充放电循环次数更能提升到 6,000 次以上。相较之下,根据 2014 年的同类型类,电池 1,000 次充放电循环后,电池容量直接损失 50%。

    简言之,科学家认为,新电池组或许能达成 160 万公里的目标,若用在电池电网储能技术,也可以使用超过 20 年。

    目前特斯拉电池研究小组已申请专利,若未来研发成功,新电池除了能助一般电动车一臂之力,也对重型长途卡车、自驾车大有裨益。除此之外,新研究也再一次证实,特斯拉逐渐摆脱对松下电池的依赖,正在自己研发车用电池。