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密歇根大学突破助力电动汽车 寒冷天气充电速度大幅提升

作者:软荐小编      2025-04-05 16:01:37     77

4 月 5 日消息,IT 之家称外媒 electrek 今日有报道。寒冷天气下给电动汽车充电的速度将大幅提升,这是因为密歇根大学工程师们有了最新突破。

_低温下的电动汽车_低温电动汽车充满电可以么

密歇根大学机械工程与材料科学的副教授 Neil Dasgupta 带领团队研发出了一种新型的电池结构和涂层,这种结构和涂层能够在极低的温度(低至-10°C)情况下,将锂离子电动汽车电池的充电速度提升 500%。

Dasgupta 称:最激进的快充情况下,电动汽车电池需 30 至 40 分钟充满。在冬季,此时间会超过一个小时。我们希望解决的正是这一让电池充电耗时较长的问题。

寒冷天气对电动汽车电池的影响是个难题。低温会使锂离子的移动速度变慢,进而导致充电变慢,并且会减少电池寿命。为延长电动汽车的行驶里程,制造商们曾尝试加厚电池电极,然而这会让部分锂离子难以进入电池,致使充电速度进一步放慢。

IT 之家从报道中得知,之前,Dasgupta 团队利用激光技术,在电池的石墨阳极上雕刻出约 40 微米的微小通道,以此促使锂离子更快速地渗透电池。不过,寒冷天气依旧致使电池性能欠佳,原因是电极表面会形成化学层,对锂离子的流动起到阻碍作用。Dasgupta 将这一现象比喻为“切冷黄油”,用以形容充电效率较低。

团队为了解决这一问题,给电池涂上了一层材料,这层材料仅 20 纳米厚且为玻璃状,是由锂硼酸盐 - 碳酸盐组成的。这样做可以有效地防止化学层的形成。再结合微小通道的设计,最终取得的成果堪称突破,即便是在寒冷的环境中,经过 100 次快充循环后,改良后的电池依然能保持 97%的容量。

Dasgupta 称:这种技术能够被电动汽车电池制造商采纳,且无需对现有生产线进行大规模改造。他首次展示了如何在不降低电池能量密度的情况下,达成低温环境下的超快充电。

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