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揭秘特斯拉Model 3电池的新技术

类别:行业知识  

Model 3全球首发,狂热的粉丝们挤爆了门店。这或许是因为Model 3卓越的性能,让消费者和科学家们对它充满期待:

0到60英里(约96.6公里)加速仅需6秒,续航里程达到215英里(约346公里),支持使用超级充电桩,具备与Model S以及Model X相同的充电效率。

美国Sanford C. Bernstein分析师Mark Newman在31日发布的研报中表示,Model 3的电池技术有显着的进步,那会令这款车型在动力和廉价方面远超市场上的其他任何一款电动汽车。

在整个汽车技术领域,电池是一个尤为关键的令研究人员倍感挫败的地方,特别是对电动汽车来说。因为电池研究人员尚未发明出相对便宜的超级电池。对于多数驾驶者来说,受电池性能牵制,电动汽车走的不够远。而且,电池的成本过高。这些都是电动汽车迄今仍是一个小众产品的主要原因。

Mark Newman介绍说,Model 3内置电池来自日本松下,是由一个负极和一个含硅10%的阳极共同组成。这种电池技术在专家看来是一个重要的技术突破。

电池研究领域的很大一部分精力都专注于创造出一个工作用硅阳极,这将使得电池性能显着提升。在目前的充电电池中,石墨阳极在充电状态下通常以不超过每6个碳原子结合1个锂原子,即相应于极限化学计算量LiC6的形式引入(嵌入)。

锂原子在锂电池中发挥着关键的能量作用。简单地说,一个单位空间的锂原子越多,能获得的能量就越多。

如果用硅制作阳极,其单位体积锂离子容量可达到前者的10倍左右。理论上,如果用硅大量取代石墨,石墨阴极就可能变细,从而扩大容纳活性材料的空间。硅能容纳更多的锂,每个硅原子可容纳4个锂原子。这样就可以提高电池的能量密度,也就是单位体积能量存储能力。