Новите батерии карат електрическите автомобили да не лежат повече в гнездото през зимата
На Зимните олимпийски игри в Пекин ще бъдат представени електрически превозни средства с всички-климатични батерии. Производителността и дълготрайността на тази нова батерия са напълно проверени в полеви тестове на флота, провеждани в тежки студени региони в продължение на три години.
"The problem of low temperature resistance of lithium-ion batteries has been solved." This battery technology comes from Wang Chaoyang, an academician of the National Academy of Inventors. He is a technical scientist for power lithium-ion batteries, energy storage and fuel-powered lithium batteries. On November 6, Wang Chaoyang pointed out at the Tencent WE Conference that energy storage technology is a key core technology to achieve the "dual carbon" goal and energy revolution, and has great strategic significance.
Академик на Националната академия на изобретателите, Wang Chaoyang, технически учен по енергийни литиево{0}}йонни батерии, съхранение на енергия и литиеви батерии за захранване с гориво.
Снимката е предоставена от Tencent WE Conference
Батериите са навсякъде и новите технологии за батерии често се превръщат в ключ към възхода на нови индустрии. Въпреки това, за 200 години структурата на батерията не се е променила много. Състои се от три материала: материал за отрицателен електрод, материал за положителен електрод и електролит, който разделя двата. Тази структура естествено образува два интерфейса: едната съществува между катодния материал и електролита, а другата е между материала на анода и електролита. Между двата интерфейса има потенциална разлика, която дава напрежението на батерията.
"Whether we are using the battery or not, the reaction interface in the battery has been working diligently and actively." Wang Chaoyang said, this is also the root cause of the battery's safety hazards and aging.
Литиево{0}}йонните батерии се страхуват много от студ, а електрическите превозни средства могат да залежат през зимата: пробегът на круиз е скъсен и е трудно да се зарежда.
Самият материал на батерията не може да задоволи както ниска температура, висока активност, така и стабилност при висока температура. Инженерите трябва да добавят система за термично управление към батерията, за да гарантират безопасността на батерията. В резултат на това ще бъдат добавени допълнително тегло, обем и цена на батерията.
Има ли вид батерия, която може да изключи интерфейса за реакция, когато не работи за подобряване на безопасността; когато работи, увеличете интерфейса и увеличете интензитета, за да дадете необходимата висока мощност?
Wang Chaoyang's team has been looking for and exploring such batteries with tunable interfaces.
Те създадоха изцяло{0}}климатична батерия, която е публикувана в списание Nature. Без да увеличават запалимостта на електролита или да променят термичната стабилност на материала на електрода, те имплантират никеловото фолио с дебелина 10-микрона вътре в батерията като нагревателен елемент. Използвайки енергията, която идва с батерията, плюс превключвател, активността на батерията може да се регулира по желание. Дори ако батерията е замръзнала в среда от минус 30 градуса, са необходими само 30 секунди, за да се нагрее до над нулата и да работи нормално.
Тази технология е възприета от Зимните олимпийски игри в Пекин през 2022 г. и се превърна в една от основните технологии за шофиране на олимпийски електрически превозни средства.
Add a piece of nickel foil, sounds like a pretty easy way. Wang Chaoyang told the Science and Technology Daily reporter that there is a tortuous exploration process behind it. The team has tried various methods and various materials: some have poor safety, some have low energy conversion efficiency, and some are very beautiful in the laboratory, but they still cannot be industrialized..." After 20 years For many years, my own feeling is that simplicity is beauty. Scientific discoveries with real practical value are ultimately the ultimate simplicity." Wang Chaoyang said with emotion, "Innovation requires persistence and perseverance. For so many years, our team has been tracking batteries and energy storage. The problem."
Based on the principle of thermal regulation, the team also invented a 10-minute fast-charging battery. Wang Chaoyang believes that the application and promotion of 10-minute fast-charging batteries is an important milestone in the development of electric vehicles—quick energy replenishment can free electric vehicle owners from mileage anxiety.
Wang Chaoyang's dream is to take a flying car to work before retiring. He pointed out that the biggest technical problem in flying cars is the battery. The requirements for the battery of a flying car are quite high, and it must quickly replenish the battery immediately after each landing. "Our experiments so far have demonstrated the feasibility and economy of a 10-minute fast-charging battery for flying cars."
In fact, fast battery charging and high energy density are both major scientific problems. Wang Chaoyang believes that the real solution should be peer-reviewed, published in a scientific journal, and verified by a third party to be repeatable, and then the market will provide a mass production method. "This is reliable." He emphasized that batteries and energy storage are one of the most important basic technologies in the new energy era and smart society, and will usher in huge innovation opportunities in the next decade.
