快速充電和新能源汽車

快速充電和新能源汽車

10秒完成 快速汽車充電鋰電池研製成功

2009年03月19日

 　麻省理工學院研究人員發明了一項充電材料表麵處理技術，采用新技術的鋰離子電池可在幾秒內完成充電。

　　一塊鋰電池完成充電一般需要6分鍾或更長的時間。但傳統的磷酸鐵鋰材料在經過表麵處理生成納米級溝槽後，可將電池的充電速度提升36倍(僅為10秒)。

　　實現快速充電的MIT電池用材樣品

　　采用該項技術的鋰電池亦具有高放電速度，因此可用於油電混合汽車的加速，使油電混合汽車的速度可趕上采用汽油發動機的汽車。

　　MIT已對該項技術申請了專利並授權給了兩家公司。MIT研究人員表示，由於這項新技術是在現有鋰離子電池基礎上的改進，不需要新材料，所以兩年後就將會有商用產品推出。

　　由GerbrandCeder教授指導的博士生ByoungwooKang表示，“通過對磷酸鐵鋰材料表麵進行處理可使鋰離子迅速移動列隊進入通道並被迅速傳送至終端”。

　　幾年前，Ceder在用計算機對鋰離子電池所用材料進行仿真時發現，鋰離子的傳送速度應該比之前想象的要更快。在隨後的深入仿真研究後發現：因磷酸鐵鋰材料表麵可將鋰離子送往塊體材料(bulkmaterial)內部的通道數量有限，從而導致充電過程中鋰離子的傳送速度受到了製約。

　　通過積累多年經驗，Kang和Ceder發現：對磷酸鐵鋰材料進行表麵處理使其生成間隔僅5納米的多條凹槽，可將鋰離子的傳送速度提高36倍。

　　“通過采用這項技術，電池充電將不再受鋰離子傳送速度的製約。這意味著以後鋰電池不僅可以更快速地完成充電，也可以更快速完成放電”。

　　研究人員表示，今後采用這一技術的手機和其他小型裝置用鋰電池將可在幾秒內完成充電。對於新興的電動汽車行業來講，這意味著屆時電動汽車的車速將可以提升到與燃氣汽車相媲美。

　　將這項充電技術用於現有鋰電池基材並推出產品需要兩年時間，在此期間可對用於電動汽車(electriccar)的家用充電器進行重新設計以使其能處理能量的快速傳送。對於電動汽車來講，車用電池在家中的充電速度不僅受到電池本身的限製也受業主家中電力情況的限製。

　　迄今為止的測試表明，磷酸鐵鋰材料經納米級表麵處理之後和塊體材料一樣持久耐用，可以重複充電和放電而不會因老化影響充電效果。

　　MIT研究經費來自美國國家科學基金會(NationalScienceFoundation)、材料研究科學與工程中心和美國能源部主持的先進運輸用電池計劃。

東芝快速充電鋰電池2008年3月上市 不到5分鍾可充90%電量
 
2007年12月13日

    12月13日國際報道東芝計劃生產可用於叉車、建築機械、其它工業用途的快速充電電池。

    東芝女發言人HirokoMochida說，東芝SuperChargeionBattery能在不到5分鍾的時間內充滿90%的電量。

    東芝計劃從明年3月份開始銷售這種新電池。

    Mochida表示，這種新一代鋰離子電池的使用壽命為10年，能夠在2010年被應用在混合動力和電力汽車上。

    電池創新被認為是普及混合動力汽車的關鍵，因為更輕、更易於充電的電池能夠更方便地提供多種配置的混合動力汽車。另外，它還使汽車能夠依靠電池行駛更遠的距離。

    東芝副總裁ToshiharuWatanabe說，這是一種真正創新的電池。

    新電池將首先被應用在電動自行車、電動摩托車、叉車、建築機械上。能夠在溫度最低為負22華氏度的環境中使用。

    目前大多數鋰離子電池需要數小時才能充滿電，充電速度最快的也需要約半小時。東芝還表示，新電池不會出現破裂、起火等問題。

    東芝預計，到2015財年，這款快速充電電池的全球銷售額將達到8.937億美元。

 
北美專家質疑中國新能源道路 汽油車是主流

點評：又是一個影響輿論和政策製定的戰略騙局！

　　兩周前，財政部和科技部聯合下文稱，將以5萬-60萬/輛補貼力度，推動國內汽車企業積極參與節能與新能源汽車的招標並組織生產。然而，來自北美的四位技術專家卻堅持認為，美國的教訓說明，政府難以長時間進行大量財政補貼來影響市場。國內對“節能與新能源汽車”進行財政補助時，仍限於“混合動力汽車、純電動汽車和燃料電池汽車”，不包括高效率發動機汽車，這將導致企業繼續忽視主流產品發動機節油核心技術開發的後果，影響降低所有汽車產品平均油耗的努力。

　　上述四位技術專家分別為，原美國福特汽車公司高級技術專家楊嘉林博士及另三名不願透露姓名的前克萊斯勒專家和通用專家。在去年2月，他們也曾參與26位專家聯名上書質疑氫能源技術前景。

　　楊嘉林認為，一年前的上書使國內輿論環境潛移默化中已經發生了變化：不再有人提“氫能源”和單純強調“新能源汽車”，而是改為提倡“節能和新能源汽車”。與此同時，國家去年下半年頒布的863計劃，也不再純粹地對新能源汽車支持，對傳統的動力汽車也提供了部分支持。“這是我回國後做的最有意義的事。”楊透露，他們四位專家正準備就上述觀點再次上書政府相關部門。

　　底特律的教訓？

　　上述四位專家從北美三大汽車廠商危機中體會到的是：除了高工資、高福利及大量退休人員所造成的成本壓力以外，不夠重視降低主流汽車產品油耗，在油價上漲時市場份額大幅下滑是更直接的原因，而非他們在“新能源汽車技術”方麵落後。金融危機則使他們雪上加霜。

　　“少量效率很高的所謂新能源汽車產品對降低平均油耗的作用很小。無論從滿足政府油耗法規的角度還是從提高產品競爭力的角度，汽車公司都不能不把重點放在主流產品的油耗上。主流產品的油耗才是汽車公司之間競爭和決定公司命運的主賽場、主跑道。”

　　“美國車企日漸下降的競爭力，已引起美國政府的關注。去年9月美國會撥款250億的法案用來‘顯著改善燃油經濟性達到規定水平(Providemeaningfulimprovementsinfueleconomyperformancebeyondcertainspecifiedlevels)’，表明美國政府認為解決問題的關鍵是開發先進技術的節油汽車，然而部分媒體卻將此報道成：開發新能源汽車技術。去年11月底美三大汽車公司尋求貸款受拒，國會要看到短期內扭虧為盈的整改計劃，而有媒體卻稱：美國會要看美國汽車三巨頭的新能源汽車計劃。”四位專家認為這些輿論導向，很可能會幹擾國內汽車產業政策的製定。