万向美国分公司申请电池专利:充1分钟电续航800公里

续航里程更高,充电时间更短,使用更安全……这些都是各大科研机构和电动汽车企业继续追求的目标。今天,菲斯克电动汽车制造商,正在申请一款固态电池专利,可将电动汽车的行驶里程提高至500英里(约805公里)和缩短充电时间1分钟。该公司计划2023年前将该电池商业化。

菲斯克公司成立于2005,位于加利福尼亚美国州,由前宝马设计师Henry Fisco(Henrik Fisker)创办的。2014年2月,菲斯克被中国万向集团纳入麾下,后改名为卡玛尔(业)。

据英国每日邮报11月14日报道(Daily Mail)本周,菲斯克公司提交一个固态电池的专利申请文件。专利涉及新材料和制造工艺,这对于实现电池的能量密度、功率和成本目标,以及促进电动汽车的推广和应用具有重要意义。
固体电池是一种利用固体电极和固体电解质组成的电池。通常使用的电池大多是液态电池,电解液大多是液态的。由于其高功率和高重量,固态电池是电动汽车的理想电池。

然而,早期的研究结果表明,固态电池在工业应用中存在着电极电流密度低、温度范围有限、材料有限、成本高、制造工艺复杂等诸多限制。此外,影响固体电池性能的几种失效模式包括电极层结构的接触电阻高、离子迁移率低,电池的放电容量较低。

电动汽车的照片

专利示意图

菲斯克说,他们的固态电池采用了三维电极,试图克服这些挑战。三维电极的表面积比传统的固态电池膜电极的25倍,具有较高的电子和离子电导率,从而实现快速充电和低温操作。因此,这种固体电池的密度是普通锂离子电池的2.5倍。随着材料的不断进步和制造水平,Fisker预计2020这种电池成本的1/3为传统的锂离子电池。此外,电池爆炸的危险性相对较低。

菲斯克公司副总裁Fabio Albano表示,电池系统,“这突破标志着一个新时代的开始的固态电池的材料和制造技术。”他还说,“我们正在解决其他障碍,固态电池的商业路线,如电池的低温性能。”菲斯克说,这种电池将在明年一月举行的国际消费电子展(CES)上展示,预计将在2023的商业化。目前,该公司正在与潜在的非汽车伙伴进行谈判,并可能在2023年初将电池商业化。

事实上,固态电池并不是一个全新的研究领域。科学家们多年来一直在实验室里研究这项技术。然而,由于生产成本和充电周期的耐久性,该产品尚未得到应用。

除了特斯拉,其他公司和研究机构都在该领域的研究和开发上投入了相当大的关注。例如,日本NEDO(日本新能源产业技术综合开发机构)早在2008开发的研究和发展计划,并计划在2030实现固态电池的生产,包括固体金属锂,固体锂硫和固态锂空气电池。今年七月,丰田在固态电池专利方面取得了新的进展,并宣布在2022推出一款配备全固态电池的新型电动汽车。大众还表示,它计划下一代电动汽车电池,为行驶里程超过1000公里的固体电池,并将在2025年实现产生。

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