寿命达160万公里 特斯拉申请新电池专利

  特斯拉的汽车产业模块中给人留下最深刻印象的技术无疑是OTA和自动驾驶,但决定特斯拉汽车产业生死的是电池技术。近日,有媒体报道特斯拉未来汽车在不更换电池的情况下,行驶里程有望达到160万公里。以国产版特斯拉Model3长续航后轮驱动版为例,在不考虑电池损耗的情况下大概可以循环充放电2400次,而目大多数电池供应商提供的三元锂电池充放电循环次数在1000多次,并且伴随着一定的容量衰减。

  去年四月份,埃隆马斯克在社交媒体表示,特斯拉Model3的动力单元和车身设计寿命高达100万英里(160万公里),其中电池最低充放电循环次数在1500次左右,大概可以支撑车辆行驶30-50万英里(48-80万公里)。这也就意味着特斯拉正在研发的新电池的寿命是现阶段量产电池的2倍左右。

  其实,早在去年4月,埃隆马斯克就表示特斯拉很快就能让其电动汽车电池的使用寿命超过160万公里,紧接着9月份的时候,与特斯拉有着独家合作关系的达尔豪斯大学杰夫达恩(JeffDahn)电池研究团队在《电化学学会杂志》上发表了一篇论文,论文表示该团队正在研发的电池具备为电动汽车提供160万公里行驶里程的寿命,而且在整个使用周期中电池容量衰减不会超过10%。该团队对传统三元锂电池的电芯正负极材质进行了成分优化以及纳米结构调整,并且对一系列新的改变申请了专利。关于该团队,文章结尾有进行简单介绍。

  坦白来说,特斯拉现阶段的电池水平已经完全能够满足一般消费者对家用车的日常需求,还是以国产特斯拉Model3为例,目前特斯拉为电池和驱动单元提供的质保是8年或192000公里(以先到者为准),从目前美国和欧洲特斯拉社群对真实车主统计数据来看,当车辆在行驶了16万公里以后,大部分的车辆电池容量衰减不足10%。

  其实不仅是从实际的使用情况来看,还是从理论数据来看,特斯拉现阶段的电池技术仍然是业内领先水平,这一点从量产车辆的续航以及能耗上也能得到侧面印证。特斯拉之所在在保持领先水平的基础上持续发力电池新技术更多是为了更大的布局做准备。除了目前在售的ModelS/X/3以及Roadster、CyberTruck车型外,特斯拉还有布局卡车和出租业务的考虑,而这类车型对于电池寿命则有着极高的要求。

  Semi这类商用卡车对于电池寿命的要求显然要比常规家用车要更高,超长寿命电池的诞生对于其发展无疑会起到更好的推动作用。

  关于杰夫达恩(JeffDahn)我们简单了解一下,达尔豪斯大学的杰夫达恩(JeffDahn)被公认是锂离子电池的先驱人物之一,在纯电动汽车产业还没有崛起之前,这类电池更多是应用在消费电子产品领域,在纯电动汽车在全球的销量不断攀升之后,汽车产业已经成为对锂离子电池需求最为旺盛的领域,目前杰夫达恩(JeffDahn)所领导团队的核心工作就是提高锂离子电池的能量密度,延长使用寿命和降低锂离子电池的成本。

  特斯拉与杰夫达恩(JeffDahn)的联系开始于2015年,当年6月16日特斯拉CTOJB.Straubel和特斯拉首席电池科学家KurtKelty拜访了达尔豪斯大学,并与杰夫达恩(JeffDahn)研究团队签署了合作协议,双方合作从2017年6月正式开始,为期五年,在此期间特斯拉将为杰夫达恩(JeffDahn)的研究团队提供资金支持。

  杰夫达恩(JeffDahn)被认为是锂离子电池的先驱人物之一,其发表过640多篇学术论文并且拥有65项已经获得或正在申请专利的发明。其领导的研究团队早在上世纪90年代就已经组建,这些年来一直保持着有机更新,目前研发团队中还有不少中国工程师身影。

  杰夫达恩(JeffDahn)在自己的学术和工作生涯中获奖无数,其中包括国际电池材料协会(IBA)研究奖(1995);加拿大物理学家协会赫兹伯格奖章(1996);ECS电池部研究奖(1996年);加拿大皇家学会会员(2001年);加拿大协会颁发的“教学卓越奖”(2009年)。加拿大化学研究所(2010)的Rio-TintoAlcan奖,ECS电池事业部技术奖(2011),国际电池材料协会的Yeager奖(2016)和首届政府创新奖(2016)。

  编辑点评:在加速世界向可持续能源转变的愿景下,特斯拉选择了“电力”这一能源,而电池正是现阶段电力最重要的载体,特斯拉没有理由不在电池领域发力。

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