特斯拉百万英里电池新成果:减少钴用量 提高能量密度

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2020-05-20 06:38:47
12020-05-20 06:38
  特斯拉百万英里电池(指充发电循环可以实现100万英里的行驶距离)经过改进,现在使用更少的金属钴降低成本,同时还提高了能量密度。最新的研究成果发表在电化学学会杂志(Journal of The Electrochemical Society)上,题为“通过截面扫描电子显微镜进行长期充放电循环前后单晶正极材料的微观结构观察(Microstructural Observations of “Single Crystal” Positive Electrode Materials Before and After Long Term Cycling by Cross-section Scanning Electron Microscopy)。”

  实际上,2019年特斯拉电池研究合作伙伴加拿大达尔豪斯大学的杰夫·达恩(Jeff Dahn)教授及其团队就曾发表报告,揭露了一种可以在电动汽车中行驶超过100万英里的新型电池,这个测试结果令人印象深刻。测试的新型锂离子电池已经取得了专利,采用了下一代单晶NMC 532阴极和新型先进电解液,能够完成超过4,000次充放电循环。

  达恩是国际著名的锂离子电池研究专家,2016年与特斯拉展开合作,后者为特斯拉高级电池研究部门领导的达尔豪斯大学研究小组提供研发资金。此次发表在电化学学会杂志的论文是达恩与其学生Yulong Liu和Jessie Harlow共同撰写的。在论文中,他们展示了如何使用比NMC 532更少的金属钴,却让NMC 622和NMC 811电池获得更高的充放电循环数据,同时实现高的多的能量密度。研究人员将出众的测试结果归因高充放电循环性能,同时又保持了出色的性能。

  据悉,这种新化学物质将用于特斯拉的固定储能产品中,例如Powerwall、Powerpack和Megapack,并且可能已经投入生产。特斯拉固定储能产品已经处于行业领先地位,但是如果特斯拉能够在延长使用寿命的同时降低成本(减少电池中金属钴用量),无疑将会继续引领技术的发展。而在这篇论文中,特斯拉展示的电池阴极只有20%的金属钴,大约是之前的一半。

  特斯拉进行自己的电池开发,并要求松下使用新的化学成分生产电池,最近的消息还表明,特斯拉正着手生产自己的电池。特斯拉内部正在进行Roadrunner秘密项目,其目标就是使用特斯拉内部团队开发的技术生产自己的电池,其中包括达恩团队的工作成果,以及最近通过收购麦克斯韦公司获得的新技术,实现大规模生产且成本低于每千瓦时100美元。

  特斯拉已经在Roadrunner秘密项目下测试了原型电池产品。特斯拉认为它可以批量生产电池,将其用于旗下电动汽车之中,最终用于固定储能产品。在过去的几个月中,特斯拉一直在秘密开发生产设备,比如在加州弗里蒙特工厂试运营电池生产线。
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