(圖片來源:伍斯特理工大學(xué))
據(jù)外媒報(bào)道,美國伍斯特理工大學(xué)(Worcester Polytechnic Institute,WPI)將領(lǐng)導(dǎo)一個(gè)由工業(yè)和大學(xué)研究人員組成的團(tuán)隊(duì),參與一項(xiàng)耗資240萬美元的研究項(xiàng)目,以生產(chǎn)更便宜、充電速度更快的鋰離子汽車
電池。
WPI機(jī)械工程系William Smith Dean學(xué)院的主任Yan Wang是該項(xiàng)為期三年的項(xiàng)目的首席研究員。其他研究人員還包括:密蘇里科技大學(xué)(Missouri University of Science and Technology)機(jī)械與航空航天工程系副教授Heng Pan、萊斯大學(xué)材料科學(xué)與納米工程助理教授Ming Tang以及微宏公司(Microvast Inc)的Bryan Yonemoto。
上述研究人員將在過去研究的基礎(chǔ)上,即利用無溶劑方法制造電池電極的研究,降低鋰離子電池的成本,縮短充電時(shí)間。
Wang表示:“電動(dòng)汽車電池有兩個(gè)關(guān)鍵問題:成本太高,充電時(shí)間太長。該項(xiàng)目的目標(biāo)是通過創(chuàng)新工藝生產(chǎn)電池,將電池成本降低15%,并能夠在15分鐘內(nèi)讓電池充滿電。”
該項(xiàng)目由美國先進(jìn)電池聯(lián)盟(The United States Advanced Battery Consortium LLC,USABC)資助,作為與美國能源部合作協(xié)議的一部分,可獲得約121.37萬美元的資助,約占該項(xiàng)目成本的50%。USABC是美國汽車研究理事會(huì)(the United States Council for Automotive Research LLC,USCAR)的分部,而USCAR是FCA美國公司、福特公司和通用汽車公司的合作機(jī)構(gòu)。USABC與美國能源部達(dá)成協(xié)議,任務(wù)是研發(fā)電化學(xué)能源存儲(chǔ)技術(shù),以支持混合動(dòng)力、插電式混合動(dòng)力、純電動(dòng)和燃料電池汽車實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。薩諸塞州清潔能源委員會(huì)(MassCEC)也將通過AmplifyMass計(jì)劃對(duì)該項(xiàng)目資助約19.43萬美元。三所大學(xué)和微宏公司將負(fù)責(zé)提供余下的資金。
商用鋰離子汽車電池電極通常由提供能量的活性材料、可導(dǎo)電的碳、聚合物粘結(jié)劑以及溶劑混合制成,形成一種稱為漿的厚厚的混合物。此類漿液被涂覆在一個(gè)扁平的金屬基底上,然后在一個(gè)熔爐下面移動(dòng),讓漿液干燥?赏ㄟ^一個(gè)復(fù)雜的蒸發(fā)-冷凝工藝回收溶劑,最后,拿輥?zhàn)訑D壓該涂覆有漿液的金屬,再將其切割成小塊,組裝成電池。
USABC項(xiàng)目的團(tuán)隊(duì)將研發(fā)一種工藝,將干燥的混合材料直接噴灑到基底上,去除溶劑、干燥時(shí)間以及回收溶劑所需的設(shè)備。該工藝還能夠?qū)⒉牧暇o密地封裝在基底上,制造出能量密集、可快速充電的電池。
2018年,美國大約出售了36.1萬輛電動(dòng)汽車,其中大多數(shù)都是純電動(dòng)汽車。不過,電動(dòng)汽車的成本仍是阻礙銷售的絆腳石,因?yàn)榇蠖鄶?shù)電動(dòng)汽車都比傳統(tǒng)汽車貴。
鋰離子電池是電動(dòng)汽車中最昂貴的部件,因此降低電池成本才可以讓其在與汽油車中的競爭中更具競爭力。美國能源部研究項(xiàng)目的目標(biāo)是要將鋰離子電池組的成本降至100美元/KWh,將充電時(shí)間縮短至15分鐘。
(責(zé)任編輯:子蕊)