在电动汽车现状里,其电池技术发展到什么水平了?
在电动汽车现状里,电池技术取得诸多突破性进展,整体达到了能量密度提升、成本下降、循环寿命增长、安全性提高的水平。过去10年,锂离子电池能量密度从约150Wh/kg提高到250Wh/kg左右,价格从每千瓦时1000美元左右降至100 - 150美元,循环寿命达3000 - 5000次,安全性也显著提升。未来,新型电池技术如锂硫电池等还有望带来更大突破,进一步提升电动汽车的性能。
其中,锂硫电池展现出了巨大潜力,理论能量密度可达到2600Wh/kg,能够赋予电动汽车超长的续航能力。德国Theion已发布第一代商用锂硫电池,能量密度为500Wh/kg,目前暂用于航空领域,并且计划在2024年将能量密度达1000Wh/kg的第三代锂硫电池应用于电动汽车上,届时续航里程将超2000公里。
不过,锂硫电池也存在一些短板,比如技术成本较高,充放电循环次数较低。但值得欣喜的是,近期学术界有一系列技术突破提升了其循环寿命。密歇根大学开发的仿生膜,让锂硫电池在容量和循环次数方面接近全部潜力,能承受超1000次快速充电循环;澳大利亚莫纳什大学推出的新型中间层,使锂电池充放电多达2000次无故障;宾夕法尼亚州德雷克塞尔大学修改含硫正极后,电池进行4000次充放电循环后性能仍未下降。
此外,未来5 - 10年内,新型电池技术有望将能量密度进一步提升至400 - 600Wh/kg甚至更高,成本再次降低50%以上,循环寿命提升至5000 - 10000次。像固态电池这类新型电池技术,还将进一步提高电池的本质安全性。
总之,当下电动汽车的电池技术发展成果斐然,不仅在现有锂离子电池上取得进步,新兴的锂硫电池等技术也充满希望。随着研究不断深入,未来电池技术将为电动汽车产业带来更广阔的发展空间 ,推动电动汽车行业迈向新的高度。
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