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为了改善LFP材料的导电性能,K. Zaghib在LFP材料表面包覆了一层导电碳材料(2wt%),以提升LFP材料的导电性。为了提升LFP材料在高倍率下的循环性能、提高能量密度和降低生产成本,K. Zaghib在制备LFP正极极片时并没有采用传统的PVDF粘结剂,而是采用水溶性的人造橡胶类材料作为粘结剂,CMC作为增稠剂,其良好的弹性改善了LFP的循环性能,同时由于采用了水作为溶剂,极大的降低了生产成本,减少了环境污染。
有了高性能的材料和优异的设计的加持,LFP/LTO电池展现出了卓越的快速充放电的能力,下图为采用上述配方制备的18650电池在10C充电(6分钟充满)和5C放电倍率下循环1次、10,000次和20,000次的充放电曲线,可以看到,在经过2万次的大倍率充放电后该电池的充放电曲线几乎没有发生变化,表明该电池循环寿命非常优异。
下图为上述电池在15C充电(4分钟充满)和5C放电倍率下循环1次、10,000次、20,000次和30,000次的充放电曲线,可以看到电池在循环过充容量略有衰降,在循环30,000次后,容量保持率仍然可达95%左右。
这样的循环寿命足以维持至少50年的使用寿命(假设每天充电1次,50年总共需要充放电18,520次),也就是说如果采用这一款电池,在电动汽车的整个寿命周期内都不需要更换电池,这些电池甚至在原有汽车淘汰后还能用在其他电动汽车上,这就大大降低了电动汽车的使用成本。
有了这样一款“超级快充”电池的加持,你的电动汽车就可以真正实现充电5分钟能“浪”一整天了。试想一下,以后下班以后你可以在单位附近的公共充电桩,花5min的时间给车“加”个电,这期间你可以坐下喝一杯咖啡,和朋友聊聊天,免去了在加油站排队等待的时间。相信随着国家对新能源汽车的补贴逐渐转向充电设施的建设,快速充电桩的逐渐普及,快充电池将迎来新的发展机遇。
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