據(jù)外媒報道，電動汽車制造商特斯拉最近公開了一項專利，旨在通過使用多種電解質(zhì)添加劑來延長鋰離子電池的使用壽命。若這項技術(shù)投入使用，電
據(jù)外媒報道，電動汽車制造商特斯拉最近公開了一項專利，旨在通過使用多種電解質(zhì)添加劑來延長鋰離子電池的使用壽命。若這項技術(shù)投入使用，電池使用壽命有望延長至160萬公里。
圖：特斯拉位于美國加州的電動汽車和電池制造工廠
特斯拉于2018年8月提交了名為《二惡唑酮和腈亞硫酸鹽作為鋰離子電池電解質(zhì)添加劑》的專利。這項專利的重點是通過調(diào)整電池的化學(xué)成分來改善該公司的充電電池系統(tǒng)。
該專利聲稱，當(dāng)添加的電解質(zhì)添加劑(如鋰鹽)與非水溶液結(jié)合時，可以極大地提高電池系統(tǒng)的使用壽命和性能。非水溶液不再將水作為溶劑，而是使用另一種液體。
特斯拉發(fā)表聲明稱：“電解質(zhì)添加劑已被證明是有效的，可以延長鋰離子電池的使用壽命和性能。為了進(jìn)一步推動電動汽車的采用和電網(wǎng)儲能應(yīng)用，需要開發(fā)在不顯著增加成本的情況下，能在高溫和高電池電壓下使用更長時間的鋰離子電池化學(xué)物質(zhì)。
在電池貯存和運行過程中，引入少量電解質(zhì)添加劑是形成保護(hù)固體電解質(zhì)界面層(SEI)以限制電解質(zhì)分解的一種實用方法。近年來，大量研究已經(jīng)幫助開發(fā)出這樣的添加劑，例如碳酸亞乙烯酯(VC)、碳酸氟乙烯(FEC)、丙二烯-l-3-磺內(nèi)酯(PES)、硫酸乙烯(DTD)以及二氟磷酸鋰(LFO)等。”
特斯拉已經(jīng)認(rèn)識到，溫度升高不利于電池系統(tǒng)維持壽命。在之前的一項專利中，特斯拉概述了一種能夠幫助更持久儲存能量的冷卻系統(tǒng)。雖然散熱是鋰離子電池使用中需要克服的關(guān)鍵問題，特別是當(dāng)特斯拉車主在性能模式下駕駛時，但工程師們意識到，電解質(zhì)添加劑可能是無需大幅增加成本的情況下提高性能和壽命的方法。
在某種程度上，特斯拉在電動汽車行業(yè)的領(lǐng)先地位很大程度上得益于其電池，或者更具體地說，在于其電池化學(xué)技術(shù)。正是這些因素使特斯拉能夠最大限度地利用其車載電池組，這也是Model S充滿電可以行駛600公里、而保時捷Taycan只能行駛320公里的關(guān)鍵原因。這項專利證實，特斯拉仍繼續(xù)致力于改進(jìn)電池，使該公司保持甚至提高在電動汽車細(xì)分市場上的領(lǐng)先地位。
在2019年4月“自動駕駛投資者日”上，特斯拉首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克(Elon Musk)向車主承諾，該公司將很快為其車輛提供使用壽命超過160萬公里的電池。雖然馬斯克的承諾顯得有點兒不切實際，但批評人士很快意識到，特斯拉可能比許多人認(rèn)為的更接近實現(xiàn)這個目標(biāo)。今年9月，達(dá)爾豪西大學(xué)科學(xué)家杰夫·達(dá)恩(Jeff Dahn)領(lǐng)導(dǎo)的研究人員聲稱，他們已經(jīng)開發(fā)出新式鋰離子電池，可以持續(xù)行駛160萬公里，或者在儲能系統(tǒng)中使用20年。
得益于這些工程技術(shù)取得的進(jìn)展，特斯拉的電池技術(shù)也在不斷進(jìn)步。在汽車方面，擁有可以運行20或30年而不需要年年維護(hù)的汽車，將具有重大開創(chuàng)意義。方便、高性能和長壽命是特斯拉產(chǎn)品的三個目標(biāo)，而得益于電解質(zhì)添加劑，一種先進(jìn)且更實惠的電池系統(tǒng)專利可能會緩解許多車主存在的諸多擔(dān)憂。(小小)
