特斯拉用吗？LG研发出锂电池低温充电技术：最低降至25度
9月26日，据外媒TheElec报道，LG能源解决方案公司于近日宣布开发出固态电池低温充电技术，使固态电池的充电温度从60℃降至25℃，同时还可以实现高达500次以上的充放电循环。
小雷了解到，这项固态电池低温充电技术是LG和美国加州大学圣地亚哥分校共同研发。固态电池一般指的是锂电池的负极采用金属锂，取代含有锂离子的电解液、聚合物材质。也就是说，固态电池内没有气体和液体，所有的材料都以固态的形式存在。
这项技术不单止可以降低电池充电过程中的温度，还可以显著提升电池的能量密度。不过，固态电池目前还具备量产难度大、充电不易等缺陷。
为解决以上问题，LG还采用直径约为5微米的硅颗粒进行替代，目的是为了克服常温状态下充电缓慢的问题。LG能源解决方案公司还表示，该电池的原型在经过500次循环以后，剩余容量依旧高达80%，其能量密度比现有的产品还要高40%以上。
和现有的锂离子电池相比固态电池拥有更小的体积、更安全稳定，能量密度也要更高。固态电池一旦商业化，将会为新能源汽车、手机等电子设备、无人机等领域提供更有力的续航保障。
事实上，发展固态电池的主要推动力是提高电池的能量密度以及安全性，作为储存、释放能量的“平台”，固态电池的安全性必然是放在首位的。然而，目前还没有充分的研究数据表明，固态电池可以完美通过高温、外力挤压等环境下的考验。
此外，目前的固态电池尚未找到一个兼顾电芯质量、能量密度与体积的平衡点，还无法达到外界宣称的几倍于液态锂离子电池的能量密度，直接将固态电池商业化或过早地应用到产品上，显然是不现实的。
作为过渡，现阶段正有半固态锂电池同样也能做到小体积、高能量密度以及安全稳定的特性，同时生产成本也比常规的锂离子电池要便宜。 为了节省成本，许多电池企业都会优先提高半固态电池的研发进度，其次才是固态电池。
小雷认为，电池更新换代的速度难以跟得上科技产品的迭代升级，为了更好的续航效果，很多企业只会在原有的电池基础上加以改进，终究难以突破电池技术的瓶颈。 LG的低温充电技术只能预示固态电池的研发又走进了下一个地步，但距离真正商用，恐怕也要很久了。
新型锂电池在零下70℃到60℃环境下“充放自如”
从电解液的特性着手，锂离子电池的快充难题有了新突破。浙江大学材料科学与工程学院范修林研究员团队与国内外科研人员合作，设计出一款新型电解液，能够支持高比能锂离子电池在-70℃到60℃的超宽温区内进行可逆充放电，在室温下快速充放电。相关研究成果2月29日发表于国际期刊《自然》。
锂离子电池具有高能量密度、长寿命、无记忆效应和低自放电率等优势，在新能源汽车领域广泛应用。但不可否认，锂离子电池的充电速度、工作温度、安全性依旧制约着新能源汽车的进一步发展。
“锂离子电池要实现快充，意味着在整个体系中锂离子都要实现快速迁移。目前业内普遍认为，锂离子在电解液及电解液—电极界面膜中的迁移，为整个过程中的速度控制步骤。界面膜是电解液原位生成的，与电解液的性质密切相关。”范修林介绍。
他进一步解释说，电解液的高离子电导率，需要溶剂具备高锂离子溶剂化能，但生成无机的界面膜，需要溶剂具有低锂离子溶剂化能，目前的电解液不可能二者兼得。
在此次研究中，科研团队开发并验证了一套新型极端电解液设计原则，打破了传统的锂离子传输模式，从几万种溶剂中确定了新型电解液的最佳配方。测试数据表明，这种新型电解液的离子电导率，在25℃室温下是商用电解液的4倍，在-70℃时高于商用电解液3个数量级以上。
“基于新型电解液，我们设计出了一种4.5伏NMC811‖石墨电池。室温下它充电10分钟就能达到80%电量，展现出超快的离子传输行为。”范修林介绍，利用这款新型电解液制备的电池，目前成本较高，但它可以率先在极地科考、空间探测、海底勘探等极端温度情况中应用。
“目前，我们团队已与相关企业开展合作。随着技术迭代，我们对新型锂离子电池装配到新能源汽车充满信心。”范修林说。
来源： 消费日报
相关问答
锂电 低温充电 都会有危险吗?锂电低温充电并不一定会带来危险,但确实存在潜在的安全风险。这种风险的大小取决于多种因素的综合作用。因此,在使用锂电池时,应特别注意充电环境和条件,遵循...
锂电池 低于零下多少度不能 充电 ?为什么?锂电池是不适应在低温环境下充电的。研究表明,当气温低于0℃,电池就不适宜充电了。在低温情况下对锂离子电池充电,会在电池阳极表面析出金属锂,而且这个过程...
锂电池 为什么在高 低温 下不能 充电 ?锂电池在高温下充电会导致电解液的蒸发,增加内阻和容量丧失,同时造成电池热失控,进而引发气体释放、液体喷溅、电池爆炸等危险情况。低温下锂电池的化学反应...
锂电池低温 保护不能 充电 咋办?解决办法如下:(1)手机锂电池因为环境温度变化大导致充不进电,这种情况多数是因为锂电池自身不是低温电池,在转到低温环境下使用时,会因为温度过低,导致电...
想知道 锂电池 在低温环境下放电特性， 低温锂电池 可以在低温环境下 充电 吗?锂电池在低温环境下放电特性通常会受到一定的影响,因为低温会减缓电极反应速率,降低电池的放电容量。此外,低温环境下锂电池的内阻也会增加,导致放电效率下降...
零下5度能 充电 吗?在零下5度的环境下是否可以给电池充电,主要取决于电池本身的性能和充电设备的特性。一般来说,大多数现代电池和充电设备在零度以上都可以正常工作。然而,在极...
为什么 锂电池 冬天 充电 很容易充满?手机中使用的电池多数为锂电池,锂电池的正负两极是电解液,在使用过程中,负极产生电子,通过电解液到达正极,形成电流,因此电流的产生是一个化学反应过程。而...
锂电池 冬天加热方案?如下:充电器加热。依靠充电器给电池进行加热,将温度上升到零度以上的温度后,再对电池进行充电。电炉预热。用电加热器加热,主要包括:Peltier效应加热器、...
三元 锂电池 冬天 充电 度数会降低吗?三元锂电池在冬天充电度数会降低,这是因为电池的化学特性在低温环境下会发生变化。当温度降低时,电池内部的电解液会变得更加粘稠,这会导致锂离子的传输速度减...
锂电自行车零下可以室外 充电 吗?在零下温度下室外充电可能会损坏锂电池,因为锂电池在低温情况下的充放电效率会降低,且充电和放电速度也会变慢。此外,低温下锂电池的化学反应会受到影响,容易...
