南京理工大學(xué):鋰電池充電40分 續(xù)航150公里

時(shí)間:2015-12-21 09:41來(lái)源:金陵晚報(bào) 作者:西顧
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  南京理工大學(xué)研發(fā)鋰電池充電40分續(xù)航150公里
 
  南京市民丁先生最近想買車,一開(kāi)始他對(duì)電動(dòng)汽車很感興趣,但看了一天就放棄了這個(gè)念頭。“問(wèn)了幾家4S店,都說(shuō)充滿一次電要兩三個(gè)小時(shí),我經(jīng)常在外面跑,等不了那么久。”丁先生的問(wèn)題其實(shí)并不是個(gè)案。不過(guò),這個(gè)一直困擾動(dòng)力車電池充電的瓶頸問(wèn)題已經(jīng)有了解決方案。中科院上海硅酸鹽研究所的科研人員成功研制出一種石墨烯“超強(qiáng)電池”,可讓電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)“秒充”:充電7秒鐘續(xù)航35公里。12月18日,這一研究成果在世界頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》雜志上發(fā)表。
 
  【現(xiàn)狀】
 
  充一次電要兩個(gè)多小時(shí)
 
  開(kāi)電動(dòng)汽車的體驗(yàn)到底如何?記者曾經(jīng)搭乘過(guò)一輛純電動(dòng)出租車,駕駛員表示,純電動(dòng)汽車開(kāi)起來(lái)其實(shí)挺舒服的,速度跟燒油的車差不多,他開(kāi)的車充一次電可以跑300公里,就是充電比較耗時(shí),充滿一次需要兩個(gè)多小時(shí)。
 
  “跟我的實(shí)際體驗(yàn)差不多,我的車也是純電動(dòng)的,已經(jīng)開(kāi)了3年了,電池續(xù)航時(shí)長(zhǎng)沒(méi)那么長(zhǎng)了,充滿一次電能開(kāi)200多公里,但是充電時(shí)間反而變長(zhǎng)了。”南京某汽車品牌4S店的負(fù)責(zé)人現(xiàn)身說(shuō)法,電動(dòng)汽車用作上下班的代步工具完全沒(méi)問(wèn)題,但如果要開(kāi)長(zhǎng)途或自駕游,電池肯定不夠用。
 
  該負(fù)責(zé)人坦言,確實(shí)有不少顧客因?yàn)樯鲜鲈蚍艞壻I電動(dòng)汽車,不過(guò)更重要的原因是充電設(shè)施缺乏。
 
  【突破】
 
  充電7秒可續(xù)航35公里
 
  前天,世界頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》發(fā)表了一項(xiàng)科研成果,中科院上海硅酸鹽研究所與北京大學(xué)、美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)合作,成功研制出一種高性能超級(jí)電容器電極材料,可用作電動(dòng)汽車的“超強(qiáng)電池”:充電只需7秒鐘,便可續(xù)航35公里。
 
  昨天,記者在上海硅酸鹽研究所的官網(wǎng)上查詢到對(duì)這一成果的權(quán)威描述:研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)合成了一種氮摻雜的有序介孔石墨烯,具有極佳的電化學(xué)儲(chǔ)能特性,能快速充、放電。
 
  據(jù)了解,這種新型石墨烯超級(jí)電容器體積輕巧、不易燃也不易爆,可采用低成本制備,實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn),可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)有電動(dòng)汽車、城市公交、大功率輸出設(shè)備、綠色能源蓄能等領(lǐng)域。
 
      【相關(guān)】
 
  南京團(tuán)隊(duì)研制也有成果
 
  記者了解到,南京理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院胡文斌副教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì),將純電動(dòng)大巴車鋰電池的充電時(shí)間從三四個(gè)小時(shí)縮短到了40分鐘,充滿一次電可以跑150公里。
 
  “鋰電池實(shí)際上也可以快充的,現(xiàn)在電動(dòng)汽車用的電池充電慢不是電池的問(wèn)題,而是因?yàn)槌潆姌豆β什粔虼、電池能源管理系統(tǒng)跟不上等原因。”胡文斌說(shuō),他們的鋰電池不僅自帶散熱系統(tǒng),而且搭配的智能電池能量管理系統(tǒng)可以監(jiān)控每一節(jié)電池的溫度、電量。
 
  胡文斌解釋,電動(dòng)汽車的電池組是由幾百節(jié)電池串聯(lián)起來(lái)的,如果快充的話,會(huì)造成有的電池先充滿,有的電池還沒(méi)充滿,如果這樣拿去用性能會(huì)大打折扣。他們研發(fā)的智能電池能量管理系統(tǒng)可以解決這個(gè)問(wèn)題。
 
  科 普
 
  “超級(jí)電池”是什么做的?從石墨上“粘”出來(lái)的“黑金”
 
  據(jù)悉,石墨烯是目前發(fā)現(xiàn)的最薄、最堅(jiān)硬、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料,被稱為“黑金”,是“新材料之王”?茖W(xué)家甚至預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀(jì)”。它的誕生非常有趣,是被英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的兩位科學(xué)家用透明膠帶從石墨晶體上“粘”出來(lái)的。
 
  胡文斌表示,上海硅酸鹽所這項(xiàng)研究的開(kāi)創(chuàng)性就在于把石墨烯的構(gòu)架運(yùn)用到超級(jí)電容器上了,因?yàn)槭┑谋砻娣e非常大,1克重的石墨烯展開(kāi)后面積可以達(dá)到2630平方米。同樣,如果鋰電池也用石墨烯的架構(gòu),充電速度和容量也會(huì)大幅度增加。
 
  電動(dòng)自行車能用“超級(jí)電池”嗎?
 
  成本不低,暫時(shí)不大可能
 
  胡文斌認(rèn)為,石墨烯超強(qiáng)電容器未來(lái)會(huì)運(yùn)用到我們身邊,而且不會(huì)太久。不過(guò),這種超級(jí)電容器目前成本依然不低,距離規(guī)模產(chǎn)業(yè)化還有差距,而且不大可能用于電動(dòng)自行車。
 
  鏈 接
 
  石墨烯還可以用在哪?
 
  1. 石墨烯是目前已知材料中最薄的一種,也是人類已知強(qiáng)度最高的物質(zhì)。因此,它可以用來(lái)開(kāi)發(fā)制造出紙片般薄的超輕型飛機(jī)材料和超堅(jiān)韌的防彈衣,甚至能讓科學(xué)家夢(mèng)寐以求的2.3萬(wàn)英里長(zhǎng)太空電梯成為現(xiàn)實(shí)。
 
  2.智能手機(jī)長(zhǎng)時(shí)間使用,手機(jī)就會(huì)發(fā)燙。石墨烯材料有極好的導(dǎo)熱性,如果應(yīng)用到手機(jī)上,可以解決這個(gè)問(wèn)題。
 
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    4月23日晚間,天齊鋰業(yè)發(fā)布業(yè)績(jī)預(yù)告,預(yù)計(jì)今年第一季度同比由盈轉(zhuǎn)虧。 同日晚間,深交所對(duì)天齊鋰業(yè)下發(fā)關(guān)注函,要求其結(jié)合主營(yíng)業(yè)務(wù)開(kāi)展情況、產(chǎn)品產(chǎn)銷量、產(chǎn)品價(jià)格等,分析2024年一季度虧損較2023年四季度大幅增加的原因,并說(shuō)明是否存在持續(xù)虧損風(fēng)險(xiǎn)等。 鋰
    2024-04-25 09:30
  • 又有車企公布全固態(tài)電池量產(chǎn)時(shí)間!

    當(dāng)?shù)貢r(shí)間4月16日,日產(chǎn)汽車公開(kāi)全固態(tài)電池試生產(chǎn)線的預(yù)定設(shè)置場(chǎng)所,在生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)等的橫濱工廠建筑內(nèi)確保了約1萬(wàn)平方米空間,為搬入設(shè)備推進(jìn)施工。 日產(chǎn)計(jì)劃2025年3月開(kāi)始生產(chǎn)全固態(tài)電池,目標(biāo)2028年度實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。據(jù)日產(chǎn)介紹,全固態(tài)電池的能量密度是傳統(tǒng)鋰離
    2024-04-18 08:43
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