返回顶部
返回首页
返回首页
“无质量”储能的重大突破:查尔默斯理工大学的研究人员生产的结构电池的性能比以前的所有版本都要好十倍,中国机械网,okmao.com
home 您现在的位置: 首页 >汽车及配件>技术中心 > 详细信息
“无质量”储能的重大突破:查尔默斯理工大学的研究人员生产的结构电池的性能比以前的所有版本都要好十倍
2021年03月26日    阅读量:592    新闻来源:中国机械网 okmao.com  |  投稿

它包含同时用作电极,导体和承重材料的碳纤维。他们最新的研究突破为车辆和其他技术中基本上“无质量”的能量存储铺平了道路。


如今的电动汽车中的电池占了汽车重量的很大一部分,而没有履行任何承重功能中国机械网okmao.com。另一方面,结构电池既可以用作电源,也可以作为结构的一部分,例如在车身中。


这被称为“无质量”能量存储,因为从本质上讲,当电池成为负载结构的一部分时,其重量就会消失。计算表明,这种多功能电池可以大大减轻电动汽车的重量。


查尔默斯工业大学开发结构电池的过程已经进行了多年的研究,包括先前发现的涉及某些类型碳纤维的发现。除了坚固外,它们还具有良好的化学存储电能的能力。这项工作被《物理学世界》(Physics World)评为2018年十大科学突破之一。


早在2007年就进行了结构电池的首次尝试,但是迄今为止,制造具有良好电气和机械性能的电池已被证明是困难的。


但是现在,这一发展已经向前迈出了实质性的一步,来自查尔默斯(Chalmers)的研究人员与斯德哥尔摩KTH皇家技术学院合作,提出了一种结构电池,其在电能存储,刚度和强度方面的性能远远超过了目前所见。。它的多功能性能是以前的结构电池原型的十倍。


该电池的能量密度为24 Wh / kg,这意味着与目前可用的同类锂离子电池相比,容量约为20%。


但是,由于可以大大减轻车辆的重量,因此例如需要较少的能量来驱动电动汽车,并且较低的能量密度也导致增加的安全性。而且,结构电池的刚度为25 GPa,可以与许多其他常用的建筑材料抗衡。


“无质量”储能的重大突破:查尔默斯理工大学的研究人员生产的结构电池的性能比以前的所有版本都要好十倍 中国机械网,okmao.com


Leif Asp解释说:“先前制造结构电池的尝试使电池具有良好的机械性能或良好的电性能。但是,在这里,我们使用碳纤维成功设计了具有竞争力的储能能力和刚性的结构电池。” ,查尔默斯教授,该项目负责人。


超轻型电动自行车和消费类电子产品将很快成为现实

 

所述新的电池具有由碳纤维的负电极,和由磷酸铁锂涂覆铝箔构成的正极。它们在电解质基质中被玻璃纤维织物隔开。


尽管他们成功地制造出了比以前所有电池都要好十倍的结构电池,但研究人员们并没有选择试图打破记录的材料,而是希望调查并了解材料结构和隔板厚度的影响。


现在,由瑞典国家航天局资助的新项目正在进行中,结构电池的性能将进一步提高。铝箔将被碳纤维替代,作为正极中的承重材料,从而既提高了刚度,又提高了能量密度。玻璃纤维隔板将被超薄型替代,这将带来更大的效果-以及更快的充电周期。新项目预计将在两年内完成。


领导该项目的Leif Asp估计,这种电池的能量密度可以达到75 Wh / kg,刚度可以达到75 GPa。这将使电池的强度与铝差不多,但重量要轻得多。


莱夫说:“下一代结构电池具有巨大的潜力。如果您看一下消费者技术,那么在几年之内制造出智能手机,笔记本电脑或电动自行车的可能性很大,而智能手机,笔记本电脑或电动自行车的重量仅为如今的一半。天冬氨酸


从长远来看,绝对可以想象,电动汽车,电动飞机和卫星将由结构电池设计并由其供电。


“实际上,我们仅受到我们的想象力的限制。在该领域发表我们的科学文章方面,我们受到了许多不同类型公司的广泛关注。可以理解的是,这些轻量级,多功能的产品引起了人们极大的兴趣。材料”,Leif Asp说。


标签:行业资讯今日头条产品资讯机械应用市场评论技术中心汽车及配件设备与仪器配件与设备 工业设备
免责声明: 本文仅代表作者本人观点,与中国机械网无关。本网对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考,并请自行承担全部责任。本网转载自其它媒体的信息,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的,请在一周内进行,以便我们及时处理。客服邮箱:service@cnso360.com | 客服QQ:23341571
中国机械网手机版MOBILE
扫描二维码,获取手机版最新资讯 中国机械网 您还可以直接微信扫描打开
全站地图

深圳网络警察报警平台 深圳网络警
察报警平台

公共信息安全网络监察 公共信息安
全网络监察

经营性网站备案信息 经营性网站
备案信息

中国互联网举报中心 中国互联网
举报中心

中国文明网传播文明 中国文明网
传播文明

深圳市市场监督管理局企业主体身份公示 工商网监
电子标识