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全气候电池自加热 冬季续航不用愁

导读: 日前,美国宾夕法尼亚州立大学研究人员研发出一款新型锂电池—“全气候电池”(All-Climate Battery,ACB),当温度处于0摄氏度以下时,这种新型电池可以进行自身加热,有助于解决冬季锂电池电量耗损快的问题。

  根据宾夕法尼亚州立大学的一个研究小组表示,在气温低于32华氏度(即零摄氏度)的情况下,如果锂离子电池能够进行自身加热,这将为多个领域带来福利,可在冬季里缓解很多电动车主们的担忧。

  当气温在零度以下时,电池性能会下降已经成为一个长期存在的问题,这对于手机和笔记本设备来说可能还不是太大问题,但是对于电动汽车、无人机、室外机器人和太空应用等领域而言,会造成很多困扰。

  传统电池在零度以下会出现严重的功率损失,这会导致在寒冷天气中充电时间延长,限制再生制动并导致车辆巡航范围缩减40%。要解决这些问题,需要使用更大,更昂贵的电池组,以弥补能量耗损。

  借助电源技术公司EC Power之前的专利技术,研究人员研发出一种“全气候电池”(All-Climate Battery,ACB),重量只比传统电池高出1.5%。

  研究人员在《自然》杂志上发表了一篇论文,文中指出,这种新型ACB自加热电池的主要原理是利用电化学作用,更好地完成充/放电。

  他们还设计此款电池只需使用20秒就能从-4华氏度加热到32华氏度(即零摄氏度);仅用30秒就能从零下22华氏度加热到32华氏度,并且分别只需消耗电量的3.8% 和5.5%,这相比于传统锂离子电池耗损的40%而言已经得到大幅度降低。

  EC Power公司强调称,其希望到2017年将电池加热(从零下20摄氏度加热至0摄氏度)时间控制在5秒以内,并将电池电量损耗降至1%。

  这种全气候电池配备了厚度为50微米的镍箔和一枚温度传感器,当检测到温度在零度以下时,该传感器便会引导电子穿过镍箔以产生热量,通过电阻加热,让电池内部开始升温。当电池内部温度达到32华氏度(即零摄氏度)之后,加热开关便会关闭。

  虽然其他材料也可作为电阻加热元件,但镍成本低,效果很好。(文/Tina译)

  

 

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