德国公布新电池技术提供超高速充电和良好的功率密度充电

近日，德国的 Mahle Powertrain 和 Allotrope Energy 联合宣布了一种新的电池技术，可以提供超快充电和良好的功率密度。通过结合超级电容器和传统锂离子电池的优势，新的锂碳 (Li-C) 技术使电池能够在几乎与汽油动力汽车相似的时间内充满电。此外，这种锂碳 (Li-C) 电池不含稀土金属，完全可回收，不易发生失控事件。

Mahle 研究主管 Mike Bassett 博士说：“里程焦虑通常被认为是采用电动汽车的主要障碍，但大多数担忧都会烟消云散。”

事实上，随着按需经济的兴起，以汽油为动力的轻便摩托车在城市配送（如送餐）中的使用迅速增加，导致我们城市出现空气质量问题。与此同时，大量电动助力车也充斥街头，但续航里程短、充电时间长也让用户难以将其作为燃油车的替代品。而且，直到现在，如果不储备昂贵的可更换电池，或者改用能源密集型、更大和更重的电动汽车，这些交通工具很难脱碳。

好消息是，在与 Atrop Energy 的联合项目中，马勒已经考虑了将电动轻便摩托车作为城市交通工具的愿望，由廉价、小容量的锂碳电池供电，电池可以在尽可能少的时间内充电停车时为 90 秒。

Alltrope Energy 的锂碳技术结合了超级电容器和传统锂离子电池的优势，提供了一种可快速充电同时仍保持良好能量密度的电池。该技术采用高倍率电池型阳极和大容量双电层电容器（EDLC）型阴极，由有机电解质隔开。

因此新型锂电池，电池不会受到传统锂电池所经历的热降解效应的影响。即使在高温下，它的稳定性也可以实现大电流传输和快速充电。而且，所有这些都无需额外的外部冷却或复杂的电池管理系统。

上图：一种新型锂碳 (Li-C) 电池。

此外，其电容阴极的使用寿命超过 100,000 次，比传统电池长得多。稀土金属的去除和设计的完全可回收性使其在生产过程中和生产后长期更加环保。

作为项目实验的一部分，马勒系统地研究了目标距离为 25 公里的城市电动滑板车快餐配送服务场景。换班时需要给常规的500Wh锂离子电池充电，即使使用快速充电器，也需要30多分钟。此外，频繁的快速充电会缩短电池寿命，最终导致电池可能需要每年或每两年更换一次。

不过，新型锂碳 (Li-C) 电池组可在 90 秒内以 20 kW 充电，这意味着可以在等待下一次送餐的时间内完成充满电。

博士。马勒研究部主管 Mike Bassett 补充说：“使用超快充电，可以进一步优化电池的尺寸，以适应电动汽车的使用场景。这不仅减轻了重量，还降低了成本，从而进一步降低了门槛。”去碳化。对于电动汽车来说，真正的挑战来自设计能够吸收如此高的充电率的电气架构。此外，由于市场上没有合适的充电系统，我们还创建了自己的定制设计。”

Bassett 博士团队提出的解决方案利用其内置的基于电容器的储能，通过增加典型 7kW 单相连接的功率来提供高达 20kW 的超快速充电新型锂电池，从而在降低成本和复杂性的同时降低成本和复杂性 无需进行昂贵的电网连接升级。

马勒公司的 Mike Bassett 博士将在 9 月 23 日的 Cenex 低碳汽车活动上展示该研究的全部结果。

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