切换城市:北京
更多应用 |
官方:微博/微信
| 车展 | 专题 | 车商通 | 商用车

凤凰网汽车

凤凰网汽车>全媒体>正文

充电5分钟 续航2000km?电动汽车的未来全靠它

2024年03月24日 07:38:01
分享到:
来源:汽车之家

啥啥啥?充一次电就5分钟,还能跑2000km?有了它新能源汽车这不就站起来了吗兄弟们?那说了半天到底是何方神圣能有如此功效?这就是我们今天要聊的――锂硫电池,反正牛皮是吹出来了,行不行的还是各位看官了解完锂硫电池的结构原理再评判吧,那事不宜迟,咱们赶紧一块儿看看。

汽车之家

在说锂硫电池之前,相信大家都还记得一年前曾被大肆宣传的――钠离子电池,这“东东”曾被视为电动汽车降价的大招,现在2024年都过去3个月了,也不知道什么时候才算是钠电池的“元年”,更不知道锂硫电池会不会重蹈覆辙。所以,还是先看锂硫电池靠不靠谱吧!

锂硫电池工作原理

汽车之家

汽车之家

汽车之家

根据单位质量的硫单质完全转变为二价硫离子所能提供的电量,可以得出硫的理论放电质量比容量大约为1600mAh/g,单质锂约为3800mAh/g,当硫与锂完全反应生成硫化锂时,电池理论放电质量比能量可达2600Wh/kg,而市面上广泛应用的锂电池基本过不了300Wh/kg。

汽车之家

汽车之家

在研发阶段,工程人员一般通过操作电压来诱导Li2S2作为最终的放电产物,当然也可以放入部分催化剂(碘化锂)来实现,那么结果怎么样呢?

汽车之家

从结果来看,锂硫电池确实有着相当不错的属性,不过您也知道,什么东西都有其自身的局限性,好不好都是相对的,那么锂硫电池面临的技术挑战还有优缺点是什么呢?

锂硫电池面临的技术挑战及优缺点

汽车之家

其次,锂硫电池的能量密度很高,理论比容量可以超过2600Wh/kg,而普通锂电池仅为300Wh/kg,那么在同等体积和重量的前提下,锂硫电池的使用时间更长。

汽车之家

最后,锂硫电池中的硫元素在地球中的含量极为丰富,价格便宜,同时也没有钴、锰、镍等重金属,从而避免了污染,即便在低温条件下性能表现也是颇为优异,不仅能够在-50℃至-40℃之间充放电,还能在-70℃至-100℃之间稳定放电。

汽车之家

第二,锂硫电池中间的放电产物Li2Sn(3≤n≤8)会溶于有机溶剂,增加电解液的粘度,降低离子导电性,多硫离子能在正负极之间迁移,也就是会出现我们常说的充不满电的现象。

汽车之家

汽车之家

以上的这些问题目前也有解决方案,主要是从电解液和正极材料两个方向上入手。在电解液方面,通过加入一些有机添加剂,或者将传统电解液替换为醚类,可以较为有效地缓解中间产物溶解的问题;在正极材料上,通过硫和碳或硫与有机物的复合,基本能够解决硫不导电和体积膨胀等问题。

锂硫电池最新进展

汽车之家

国内,中科院金属研究所与新金路集团合作研发石墨烯锂硫电池,中核钛白占股公司与江苏合志新能源生产锂硫电池,中科院宁波材料所和赣锋锂业合作开发锂硫电池等。锂硫电池技术已具备可普及的成熟度,可以进行一定程度的产业化推广。

汽车之家

写在最后

从锂硫电池的特性可以看出,未来这东西将会有着广阔的应用前景,和钠离子电池一样充满期待,只不过目前还存在一些挑战和问题,不过相信随着技术的进步,锂硫电池也会和现在的磷酸铁锂、三元锂电池一样融入到我们的生活中,期待它的成熟能够为可持续发展和新能源技术革命做出贡献,我们拭目以待。(图/文 汽车之家 郑晨)

  • 凤凰网汽车公众号

    搜索:autoifeng

  •  官方微博

    @ 凤凰网汽车

  •  报价小程序

    搜索:风车价

网友评论
0人点赞
|
评论0
加载中...

大家都在看

趣图推荐