鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1633次 | 2022年02月21日
德國(guó)科學(xué)家研發(fā)最輕的比能量高達(dá)230 Wh/kg的鋰離子電池系統(tǒng)
德國(guó)薩克森-圖林根輕量化研發(fā)聯(lián)盟對(duì)外發(fā)布信息,該聯(lián)盟已研發(fā)出了世界上最輕的鋰電池系統(tǒng),而且從系統(tǒng)層面來(lái)看,其比能量高達(dá)230Wh/kg。
來(lái)自德國(guó)德累斯頓市(薩克森州)的科研人員已經(jīng)研制出了全世界最輕的應(yīng)用鋰離子技術(shù)的電池系統(tǒng)。德累斯頓工業(yè)大學(xué)輕量化與合成材料技術(shù)研究所旗下有一個(gè)分所叫Scaba。Scaba的總經(jīng)理SebastianPrengel表示,他們已經(jīng)成功地在結(jié)構(gòu)空間不變的情況下,放入比特斯拉汽車多30%的電池單元格。該研究項(xiàng)目是與諾德豪森(圖林根州)的EnvitesEnergy機(jī)構(gòu)協(xié)同實(shí)施的。該聯(lián)盟由Scaba與EnvitesEnergy合作,希望將研究成果應(yīng)用與于標(biāo)準(zhǔn)化批量生產(chǎn)的的電池上,這樣客戶便可以自由地選擇電池類型與電池生產(chǎn)商。
在一個(gè)已獲專利的輕量化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,鋰電池被組裝成各種不同的幾何形狀。該電池結(jié)構(gòu)的輕量化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)新穎,并且安全系數(shù)極高。所以這種鋰電池不僅幾何形狀各異,而且電壓等級(jí)多變。此外,Scaba研究所的創(chuàng)立者M(jìn)arcoZichner表示:“我們熟練安全地把控著這項(xiàng)額定電壓高達(dá)1000V的高壓電池技術(shù)”,而該電池系統(tǒng)的比能量已證明為230Wh/kg。
主動(dòng)和被動(dòng)安全性都更高的高壓電池系統(tǒng)
為了減少零件種類并提高生產(chǎn)效率,該聯(lián)盟在生產(chǎn)時(shí)使用的混合塑料和金屬件都是預(yù)先裝配好的。而在開發(fā)高壓電池系統(tǒng)的時(shí)候,汽車的主動(dòng)安全與被動(dòng)安全則是最需要費(fèi)盡心思考慮的。比如說(shuō),聯(lián)盟花費(fèi)了很多的精力來(lái)研發(fā)一個(gè)可引走故障電流并進(jìn)行入侵檢測(cè)的纖維復(fù)合材料外殼。聯(lián)盟開發(fā)出的帶有絕緣故障檢測(cè)和中間電路電壓監(jiān)控的系統(tǒng)已經(jīng)符合ASIL-D和SILLevel3的標(biāo)準(zhǔn)。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
此外,有一種自主研發(fā)的跨領(lǐng)域安全設(shè)計(jì)方案也獲得了專利。采用該專利技術(shù)可以在有必要的情況下,安全并迅速地自主切斷高壓電壓。另一種集成成果是由EnvitesEnergy公司研發(fā)出的“DryCloud系統(tǒng)”。該系統(tǒng)可消除極端情況下電池著火的危險(xiǎn)。Scaba研究所認(rèn)為,這種靈活的鋰離子高壓電池系統(tǒng)可應(yīng)用于電動(dòng)車、汽車電網(wǎng)和醫(yī)療設(shè)備。
EnvitesEnergy公司的TimSch?fer先生表示,盡管現(xiàn)在自主批量生產(chǎn)點(diǎn)還沒確定,但是在相應(yīng)投資的幫助下,還是有可能在一年內(nèi)將年產(chǎn)電量提高到100兆瓦時(shí)以上的?!艾F(xiàn)在我們的首批試驗(yàn)性訂單主要來(lái)自于工業(yè)電池領(lǐng)域、電動(dòng)公交車領(lǐng)域和汽車供應(yīng)商”
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