钜大LARGE | 点击量:674次 | 2021年03月02日
让车用电池既便宜又安全?或许只需把磷酸锂铁电池加热
如今,大多数电动汽车使用的电池都含有镍和钴。然而,镍基电池有可能在运行时过热,从而构成安全风险。此外,镍基电池价格昂贵,而其中所含的钴有毒,又很难持续获得。
报道认为,更便宜、更安全的替代品——磷酸锂铁(LFP)电池或许是更好的选择。LFP电池的性能通常不如镍基电池,但王朝阳(音)和他在宾夕法尼亚州立大学的同事发现,如果先加热,LFP电池的性能会提高。
研究团队将LFP电池加热至60摄氏度,并维持这一温度。结果发现,LFP电池的性能优于2种常见的镍基电池。LFP电池在60摄氏时性能良好,因为在放电时产生的额外热量要少得多。
报道指出,电动汽车制造商之所以青睐镍电池而不是LFP电池,是因为镍电池的能量密度更高,这意味着续航能力强一些。
但是,王朝阳和他的团队证明,如果加热好的LFP电池频繁部分充电——只需10分钟——锂电池汽车应该能够跑长途,而且相对来说没什么不方便。这种充电方式可能比不频繁但充满电的镍基电池更安全,因为长时间充电会使电池升温,可能引发火灾。
充电温度:0~45℃
-放电温度:-40~+55℃
-40℃最大放电倍率:1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
研究人员指出,虽然加热LFP电池需要能量,但在高温运行LFP电池带来的性能优势重于任何额外成本。此外,由于LFP电池可以在高温下安全运行,镍基电池搭配的电池冷却技术显得也没那么有必要了。这同样减少了对能源的需求,并有助于降低运行成本。
王朝阳说:“锂电池会继续压低成本,提高快速充电能力和安全性。”他的团队现在正与电池和汽车制造商合作,在电动汽车中使用LFP电池。
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