English
簡體中文
傳統(tǒng)鋰電池雖然能量密度高，但體積大、重量沉，只能以模塊形式堆疊在車架內(nèi)部，占用了大量空間。而結(jié)構(gòu)電池打破了這一限制，它把儲(chǔ)能和承重合二為一，直接取代部分車身結(jié)構(gòu)，比如底盤或車頂。這樣一來，不僅釋放了空間，也減少了額外材料的使用。
這項(xiàng)技術(shù)目前由瑞典查爾姆斯理工大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)推進(jìn)。他們采用碳纖維作為主要材料，既能存儲(chǔ)電能，又能承受車身壓力。這種復(fù)合材料輕便堅(jiān)固，能量密度高，完全可以替代鋁材，用于制造電動(dòng)車的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件。
i據(jù)研究顯示，如果將傳統(tǒng)零部件換成結(jié)構(gòu)電池，整車重量可以減少約20%。這意味著車企可以在不增加電池容量的情況下延長續(xù)航，或者改用更小的動(dòng)力系統(tǒng)來進(jìn)一步減重。在某些場景下，電動(dòng)車的行駛里程甚至可能提升70%。
這種結(jié)構(gòu)電池由涂有磷酸鐵鋰的碳纖維制成，使用還原氧化石墨烯等先進(jìn)材料進(jìn)行粘合，使整體更加穩(wěn)定耐用。目前最新版本的能量密度達(dá)到42Wh/kg，剛度與鋁相當(dāng)，已經(jīng)具備實(shí)際應(yīng)用的基礎(chǔ)。
當(dāng)然，這項(xiàng)技術(shù)還有一些挑戰(zhàn)需要克服，比如提高電壓輸出和引入更安全的固態(tài)電解質(zhì)。不過進(jìn)展正在加快。一家名為Sinonus AB的初創(chuàng)公司已經(jīng)開始嘗試將結(jié)構(gòu)電池商業(yè)化，先從消費(fèi)電子入手，未來逐步擴(kuò)展到汽車和航空航天領(lǐng)域。