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這將最終使電動汽車成為主流。

阻礙電動汽車真正起飛的最大障礙之一是自主性。由於電池技術的迅速發展,你現在可以一次駕駛一些電動汽車行駛數百公里。這對於在城市裡開車或中短途通勤來說已經足夠了,但對於其他應用來說,這種里程數並不理想。理想情況下,你需要儘快給你的車充電,就像給傳統汽油或柴油車的油箱加油一樣——而且這可能比你想象的要快。

資料圖

許多人把電動汽車的充電時間留到一夜之間。一個標準的120伏電源插座可以提供足夠的電力,每小時充電2-5公里,而一個240伏電源插座可以提供10-20公里。特斯拉的增壓器(480伏直流電)在公共充電站使用大功率電路,在短短30分鐘內就能補充170公里的續航里程然而,你不能只是不斷提高功率來提高充電速度在某種程度上,有一個物理閾值,太大的功率,太快會導致電池效能下降。

製造商之所以未能提高充電速度,是因為在陽極周圍形成的金屬鋰,在強制輸入過多能量時會損壞電池。

但是研究人員們可能已經找到了解決辦法,將一個標準電池組(由電動汽車目前使用的電池和模組組成)加熱到60攝氏度(140華氏度)左右,並在充電過程中保持這個溫度。在這種情況下,電池在不到10分鐘的時間內充電到其容量的80%,增加了大約200公里的續航里程。

雖然有暖氣,但電池的效能沒有受到影響。結果表明,經過2500次充放電迴圈後,電池的容量保持在91.7%,相當於大約50萬公里的執行里程。

研究人員認為,這種快速充電的關鍵在於快速加熱。這是通過在電池周圍包裹一層鎳箔來實現的,鎳箔可以在30秒內將電池的溫度從室溫提高到60℃(140℉)。在這個溫度下,鋰不會在陽極上形成。缺點是它也會降低電池的效能,但如果加熱時間過長,這只是一個問題。每次充電10分鐘,高溫不是問題。研究人員說,至少,短期高溫爆發的好處遠遠大於負面影響。

將來,製造商可能會在他們最新的電池中採用這種技術工程挑戰在於在各種環境條件下保持高溫此外,你還需要一個快速充電的基礎設施,因為所涉及的電力不可能在家裡產生。不過,所有這些都是可行的。

研究人員​現在希望設計出一種可以在5分鐘內充電80%電池的設計。

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