LG化學(xué)投資Enevate公司硅負(fù)極快充技術(shù)
據(jù)外媒報(bào)道,隨著電池汽車(EV)電池續(xù)航時(shí)間的不斷加長(zhǎng),人們對(duì)續(xù)航里程的焦慮感可能會(huì)逐漸消退,然而與汽油汽車相比,EV充電所需的時(shí)間仍是一個(gè)令人頭疼的問(wèn)題。不過(guò)快速充電技術(shù)將有望解決這個(gè)問(wèn)題并將引起大型EV電池供應(yīng)商的注意。
保時(shí)捷和奧迪的電池供應(yīng)商--LG化學(xué)正把籌碼押注在另外一項(xiàng)電池技術(shù)上。這家公司加入了對(duì)Enevate的投資中,獲悉,Enevate是一家專注于研發(fā)通過(guò)硅主導(dǎo)的鋰離子電池的初創(chuàng)公司。它的系統(tǒng)被稱為HD-Enetry技術(shù),據(jù)稱,它只需要5分鐘的時(shí)間就能讓電池充滿75%的電量;如果是15分鐘則能看到90%的電量。
Enevate表示,他們的電池充電速度比傳統(tǒng)電池快8倍、比“快速”鋰離子電池快5倍多。與此同時(shí),其電池的能量密度是傳統(tǒng)電池的4倍。這可能意味著未來(lái)的EV電池體積更小但支持的續(xù)航里程卻更長(zhǎng)。
另外,Enevate的電池還能在低至零下40度的溫度下工作。而寒冷的天氣是EV目前面臨的最大挑戰(zhàn)之一,隨著溫度的下降,其效率出現(xiàn)明顯下降。Enevate指出,他們的電池還能在再生制動(dòng)條件下獲得更快的充電速度,通過(guò)減慢車速或下坡時(shí)產(chǎn)生的電能補(bǔ)充能源。
這些足以引起多家知名投資公司的注意,其中包括了電子巨頭風(fēng)投公司Samsung Ventures,F(xiàn)在,LG化學(xué)也參與了進(jìn)來(lái),不過(guò)這家公司并未透露其投入的資金,但據(jù)Enevate表示,這家韓國(guó)公司是他們的關(guān)鍵參與者。
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京公網(wǎng)安備 11010802022153號(hào)
Enevate總部位于美國(guó)加利福尼亞州,該公司主要研發(fā)用于電動(dòng)汽車(EV)市場(chǎng)的先進(jìn)硅基鋰離子電池(silicon-dominant Li-ion battery)。目前,該公司的投資者包括Mission Ventures、德豐杰(Draper Fisher Jurvetson)風(fēng)投公司、青云創(chuàng)投(Tsing Capital)、Infinite Potential Technologies、日本住友旗下公司Presidio Ventures、易凱資本(CEC Capital)、三星(Samsung)、聯(lián)想(Lenovo)以及LG化學(xué)
Enevate于2014年首次引入了HD-Energy技術(shù),這是一款自立式以硅為主要材質(zhì)的復(fù)合物——陽(yáng)極膜(film anode),其硅含量超過(guò)7成。最初,該項(xiàng)技術(shù)被用于智能手機(jī)、平板電腦、超薄筆記本及可穿戴設(shè)備。最近,Enevate獲準(zhǔn)向電池、電動(dòng)車企及全球供應(yīng)商提供該項(xiàng)技術(shù)。
陽(yáng)極膜材料重力能量密度(gravimetric energy density)的設(shè)計(jì)值為1500 mAh/g,體積密度與能量密度(volumetric and energy densities)分別為0-750 Wh/L和0~300 Wh/kg。陽(yáng)極密度高(1-15 g/cc),硅表面積<10 m2/g。該陽(yáng)極膜與現(xiàn)有的高容量制造工藝相兼容,與納米線(nanowire)或硅片(silicon wafer)的相關(guān)工藝不停?/p>
駕駛員們只需在充電站花五分鐘充電,這與在其他常規(guī)加油站為汽柴油車加油的時(shí)間相差無(wú)幾。Enevate表示,其HD-Energy可確保車輛在零下40℃環(huán)境下完成電池的充放電,且操作安全可靠。此外,還能在嚴(yán)寒氣候環(huán)境下,借助再生制動(dòng)恢復(fù)電池電量,從而延長(zhǎng)其續(xù)航里程數(shù)。該技術(shù)還有項(xiàng)安全優(yōu)勢(shì),在快速充電期間及低溫條件下,可防止鋰析出(lithium-plating)。對(duì)傳統(tǒng)石墨鋰電池而言,鋰析出是一大技術(shù)挑戰(zhàn)。
下面是Enevate的Si負(fù)極的一些技術(shù)指標(biāo),供大家參考。
Si含量:>70%;
比容量:3000mAh/g;
在鋰離子電池中應(yīng)用1500mAh/g的負(fù)極設(shè)計(jì),可以使得鋰離子電池的體積能量密度和重量能量密度分別達(dá)到800Wh/L和300Wh/kg;
高庫(kù)倫效率:負(fù)極首次效率93%,全電池大約90%;
高壓實(shí)密度:1-1.5g/cm3;
Si比表面積:<10m2/g;
適合大批量生產(chǎn)工藝。
Enevate所采用的生產(chǎn)工藝,可以看到Enevate的工藝與傳統(tǒng)的鋰離子電池的生產(chǎn)工藝基本一致,但是Enevate的負(fù)極中沒(méi)有添加到導(dǎo)電劑,而是采用石墨作為導(dǎo)電劑和活性物質(zhì),Si材料作為主要的活性物質(zhì),同時(shí)在Si的表面包覆一層納米SiC作為保護(hù)層,然后通過(guò)Enevate公司的特殊處理工藝,將負(fù)極牢牢的固定在銅箔上。
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