最值得期待的14款国外电池前沿技术-北极星储能网

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编者按：目前的动力电池大部分都选用锂电池，但锂电池发展至今，其能量密度已经接近理论物理极限，寻求新技术以实现锂电池质变已是迫在眉睫。可以预见的是，谁将锂电池质变技术应用于工业化生产，谁就能饮得新能源汽车市场的头啖汤。

在化石能源逐渐匮乏的大环境下，新能源汽车取代传统燃油车的趋势已是势不可挡。而事实上，尽管近年来电动汽车飞速发展，销量成倍增加，但相较于传统车依然显得不够份量。

电动汽车尚限于续航和安全而不能普及市场，很大程度上源于其心脏——动力电池不够强大。

目前的动力电池大部分都选用锂电池，但锂电池发展至今，其能量密度已经接近理论物理极限，寻求新技术以实现锂电池质变已是迫在眉睫。可以预见的是，谁将锂电池质变技术应用于工业化生产，谁就能饮得新能源汽车市场的头啖汤。

在新技术的革新上，国内外企业一直在进行持续的投入：东旭光电等主推石墨烯电池、银隆和微宏动力推崇钛酸锂电池、美国等诸多研究机构另辟思路寻找固态电池、锌电池路径……技术的进步永无止境，不能以片刻的得失论成败。无论哪种电池都将由于其不同特性，寻找到其适合的应用领域。

为此高工锂电梳理了今年以来国外前沿电池技术进展情况，所谓他山之石可以攻玉，希望能够对国内的电池发展有所裨益。

1、StoreDot公司设计5分钟提供300英里续航能力电池

BBC报道称，以色列StoreDot公司CEO表示，公司2015年展示的5分钟充满手机电池的技术已做好商用准备，并将于2018年正式推向市场，目前已经有手机厂商接纳并采用。需要注意的是该项快充技术还饱有争议，充电速度过快对电池性能可能造成影响。

实际上，StoreDot公司方面称，公司还设计了一款电动汽车电池，在自家快充技术加持下，可以做到5分钟内能为电动汽车提供300英里的续航能力。

2、德国工研院研发充电一次续航1000公里新电池

德国工研院移动能源存储系统项目经理沃尔特与一个团队携手合作，正在研究一种新电池，称可以让电动汽车充电一次续航620英里（1000公里）。

为了达到这一目标，研究人员通过剔除封装单个电池外壳，用薄片式设计取代圆柱形设计。金属片上涂有能源存储材料，由粉末陶瓷和聚合物粘合剂制造而成。金属片的一侧是正级，另一侧是负极。然后将双极性电极一个一个堆叠，电极之间用薄薄的电解液分开，并在内部配置防止电荷短路材料。最终，科学家将叠起来的薄片封装为大约为10平方英尺（1平方米）的电池，并与汽车电力系统连接。

研究人员表示，该方法能够在相同的空间内安放更多电极，从而存储更多的电能。该新型电池系统预计在2020年之前进入实际测试阶段。

3、世界首款硅负极电池完成认证

拥有先进锂离子电池技术的开发商Enevate公司，宣布已开发出世界上第一款硅主导的锂离子电池，应用于智能手机和其他消费类，并且已经通过了全球安全和质量认证(包括UN 38.3，UL 1642，UL 2054，CTIA / IEEE 1725，IEC 62133和IEC 61950)。

该技术，与仅包含少量硅添加剂、以石墨为主材的阳极不同，它是以硅为主材的阳极作为专有的活性物质薄膜，硅含量高达70%以上，提供了传统锂离子电池阳极能量密度的4倍以上。

高达4C速率的充电功能，意味着在15分钟内可充电至90%，而不会不会对能量密度造成影响。同时在智能手机等移动设备中增加35%至50%的续航时间。

此外，与传统的锂离子电池相比，该技术还提供了出色的低温性能，同时避免了析锂的问题，因此具有内在安全性优势(高于传统锂离子电池40%的防过充能力)。

4、美国致力研制高性能新型固态电池

美国国家航空航天局(NASA)透露，其正在与迈阿密大学合作，研制新型固态电池。该电池所占空间仅为现有电池的三分之一，可用在“立方体卫星(CubeSats)”等微型卫星上，同时还具备防撞、防潮、防燃等性能。研究团队希望该技术能成为一种安全有效的储能方法，并且在多个领域实现应用。

5、特斯拉实现电池衰减控制在5%以内

特斯拉首席电池科学家Kurt Kelty和技术研发伙伴加拿大Dalhousie大学的Jeff Dahn在最新的技术演讲中表示，研究小组已经在电池性能领域取得重大突破，能够让车辆在行驶48万公里后，电池的衰减控制在5%以内。

Jeff Dahn介绍称，提高NMC三元锂电池中的某种化学成分，可以限制高压下电池运行时产生的有害气体，经过改进后的电池单体能够在超过1200次循环后依然有着优秀的性能表现。这意味着以每年行驶2万公里计算，车主在连续驾驶24年后电池容量仍然可以达到出厂容量的95%。

目前，这项技术已经在特斯拉即将推出的新车当中使用，预计会是定于今年7月推出的Model 3轿车。

6、美国海军与恩吉克电池公司联合开发新一代「3D锌正极电池」

美国海军与恩吉克电池公司联合开发新一代「3D锌正极电池」，以用于所有电能产品供电，包括电动汽车、混合动力车、飞机、船只等。美国海军表示将在车辆上应用测试该种电池，美国能源部高级研究计划署希望这种电池技术可以成为未来储能设备。

有别于传统的锌电极制备方法，研究方不是直接将锌的粉末压成片，而是通过乳液方法将其制成多孔的海绵状结构。随后他们构建了以这种新型结构为阳极，碱式氧化镍为阴极的电池。

原标题：最值得期待的14款国外电池前沿技术

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