「电池」特斯拉新专利:生成无杂质单晶NCA电极让电池寿命达100万英里


江苏龙网_原标题是:特斯拉新专利:生成无杂质单晶NCA电极让电池寿命达100万英里
盖世汽车讯 据外媒报道 , 特斯拉(Tesla)最新发布的一项新专利表明 , 其寿命达100万英里的电池又得到了进一步发展 。 该项专利描述了一种新型电池锂化过程 , 能够提高电池质量、延长电池寿命 , 甚至可以节省成本 。
「电池」特斯拉新专利:生成无杂质单晶NCA电极让电池寿命达100万英里
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(图片来源:electrek.co)
此前 , 我们曾报道过 , 特斯拉的电池研究伙伴Jeff Dahn及其达尔豪斯大学(Dalhousie University)团队公布了一种新型电池的测试结果 , 表明该电池的使用寿命可能超过100万英里(戳寿命超100万英里?特斯拉电池研究团队推出新型电池) 。
现在 , 特斯拉又提交了一份名为“镍钴铝电极合成方法”(Method for Synthesizing Nickel-Cobalt-Aluminum Electrodes)的专利 , 概述了一种新型电极合成方法 , 可用于电池生产 。 该专利提出了一种高效的镍钴铝(NCA)电极加热工艺 , 并表示 , 以前的加热方法有时会形成一种杂质——锂基底L15AIO4 。 降低电池中的锂含量可以减少污染 , 但又会造成“电化学性能较差的材料” 。
该专利提出 , 电池达到一定的高温时 , 会导致单晶生长 。 修正锂与其他金属的比例可以限制在第一次加热过程中形成杂质 。 然后 , 该电池在第二次加热时 , 会比第一个加热周期的温度更低 。 该专利研究人员指出 , 该工艺有助于研发一款无杂质的单晶NCA , 让电池的充电循环达到4000多次 。
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(图片来源:teslarati.com)
该专利概述了该加热工艺:“该方法包括锂化的第一步 , 该步骤中锂和其他金属的比例小于1.0 , 并在800至950摄氏度的温度下烧结1至24小时 。 该方法还包括锂化的第二步 , 锂和其他金属比例需减去第一次锂和其他金属的比例 , 即如果第一次的比例为“b” , 第二次的比例则为1.0-b等 , 而且第一次锂化的电极材料会加入杂质LiOHTLO , 然后在650至760摄氏度的温度下烧结1至24小时 , 得到第二次锂化材料 。 ”
总之 , 在电池中使用NCA电极可实现无杂质的单晶材料 , 而没有此种污染物可能会使电池的整体寿命延长 , 帮助特斯拉为汽车生产寿命达100万英里的电池 。 知情人士还表示 , 新型电极可能让新电池的能量密度达到与NMC(镍钴锰酸锂)电池类似或者更高 。
【「电池」特斯拉新专利:生成无杂质单晶NCA电极让电池寿命达100万英里】特斯拉一直在改进其电池技术 , 而且其电动汽车和储能系统的电池能量密度也变得更高 。 特斯拉内华达超级工厂(Gigafactory)等设施实现的规模经济效应 , 也在很大程度上帮助特斯拉让电池价格达到每千瓦时100美元 。 人们都认为 , 此种价格能够让电动汽车的价格达到与内燃机汽车相当 。
除申请电池专利之外 , 特斯拉还收购了几家电池公司 , 如Maxwell Technologies和Hibar Systems , 这两家公司都在研发能够提高电池质量和降低生产成本的技术 , 而特斯拉最近申请的专利也有助于实现上述目标 。
特斯拉电池技术的发展可能能够让其汽车的使用寿命达到20至30年 , 远远长于汽油动力车 。 该公司似乎还在打造一个产品线 , 可以在较长时间内与车主保持联系 , 进而无需每年都进行维护 。 加上价格得以降低 , 可能会加速全体社会实现可持续发展 。


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