美國(guó)合作研發(fā)鋰離子電池 將成本降低15％/充電時(shí)間縮至15分鐘
據(jù)外媒報(bào)道，美國(guó)伍斯特理工大學(xué)（Worcester Polytechnic Institute，WPI）將領(lǐng)導(dǎo)一個(gè)由工業(yè)和大學(xué)研究人員組成的團(tuán)隊(duì)，參與一項(xiàng)耗資240萬(wàn)美元的研究項(xiàng)目，以生產(chǎn)更便宜、充電速度更快的鋰離子汽車電池。
WPI機(jī)械工程系William Smith Dean學(xué)院的主任Yan Wang是該項(xiàng)為期三年的項(xiàng)目的首席研究員。其他研究人員還包括：密蘇里科技大學(xué)（Missouri University of Science and Technology）機(jī)械與航空航天工程系副教授Heng Pan、萊斯大學(xué)材料科學(xué)與納米工程助理教授Ming Tang以及微宏公司（Microvast Inc）的Bryan Yonemoto。
上述研究人員將在過(guò)去研究的基礎(chǔ)上，即利用無(wú)溶劑方法制造電池電極的研究，降低鋰離子電池的成本，縮短充電時(shí)間。
Wang表示：“電動(dòng)汽車電池有兩個(gè)關(guān)鍵問題：成本太高，充電時(shí)間太長(zhǎng)。該項(xiàng)目的目標(biāo)是通過(guò)創(chuàng)新工藝生產(chǎn)電池，將電池成本降低15%，并能夠在15分鐘內(nèi)讓電池充滿電?！?/span>
該項(xiàng)目由美國(guó)先進(jìn)電池聯(lián)盟（The United States Advanced Battery Consortium LLC，USABC）資助，作為與美國(guó)能源部合作協(xié)議的一部分，可獲得約121.37萬(wàn)美元的資助，約占該項(xiàng)目成本的50%。USABC是美國(guó)汽車研究理事會(huì)（the United States Council for Automotive Research LLC，USCAR）的分部，而USCAR是FCA美國(guó)公司、福特公司和通用汽車公司的合作機(jī)構(gòu)。USABC與美國(guó)能源部達(dá)成協(xié)議，任務(wù)是研發(fā)電化學(xué)能源存儲(chǔ)技術(shù)，以支持混合動(dòng)力、插電式混合動(dòng)力、純電動(dòng)和燃料電池汽車實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。薩諸塞州清潔能源委員會(huì)（MassCEC）也將通過(guò)AmplifyMass計(jì)劃對(duì)該項(xiàng)目資助約19.43萬(wàn)美元。三所大學(xué)和微宏公司將負(fù)責(zé)提供余下的資金。
商用鋰離子汽車電池電極通常由提供能量的活性材料、可導(dǎo)電的碳、聚合物粘結(jié)劑以及溶劑混合制成，形成一種稱為漿的厚厚的混合物。此類漿液被涂覆在一個(gè)扁平的金屬基底上，然后在一個(gè)熔爐下面移動(dòng)，讓漿液干燥?？赏ㄟ^(guò)一個(gè)復(fù)雜的蒸發(fā)-冷凝工藝回收溶劑，最后，拿輥?zhàn)訑D壓該涂覆有漿液的金屬，再將其切割成小塊，組裝成電池。
USABC項(xiàng)目的團(tuán)隊(duì)將研發(fā)一種工藝，將干燥的混合材料直接噴灑到基底上，去除溶劑、干燥時(shí)間以及回收溶劑所需的設(shè)備。該工藝還能夠?qū)⒉牧暇o密地封裝在基底上，制造出能量密集、可快速充電的電池。
2018年，美國(guó)大約出售了36.1萬(wàn)輛電動(dòng)汽車，其中大多數(shù)都是純電動(dòng)汽車。不過(guò)，電動(dòng)汽車的成本仍是阻礙銷售的絆腳石，因?yàn)榇蠖鄶?shù)電動(dòng)汽車都比傳統(tǒng)汽車貴。
鋰離子電池是電動(dòng)汽車中最昂貴的部件，因此降低電池成本才可以讓其在與汽油車中的競(jìng)爭(zhēng)中更具競(jìng)爭(zhēng)力。美國(guó)能源部研究項(xiàng)目的目標(biāo)是要將鋰離子電池組的成本降至100美元/KWh，將充電時(shí)間縮短至15分鐘。
來(lái)源：蓋世汽車