Китайские исследователи успешно протестировали литий-ионную батарею на алюминиевой основе в реальных условиях при температуре –25°C, достигнув более 92% эффективности разряда и быстрой зарядки за 20 минут. Этот прорыв, проведенный Китайской академией наук (CAS) в провинции Хэйлунцзян, ознаменовал первый случай использования этой аккумуляторной технологии в серийном электромобиле (EV) для оценки в экстремально холодных условиях.
Ключевые результаты: Производительность в холодную погоду
Батарея использует алюминиевый анод со специализированными легирующими элементами, чтобы расширить свой рабочий температурный диапазон, демонстрируя стабильность от –70°C до +80°C в лабораторных условиях. Во время полевых испытаний Geely Galaxy E5 (продается как EX5 EV на международном рынке) поддерживал более 92% эффективности разряда во время типичных городских циклов вождения после 24-часового воздействия холода при температуре –25°C. Кроме того, батарея достигла 90% уровня заряда примерно за 20 минут, используя существующую зарядную инфраструктуру.
Почему это важно: Литий-ионные батареи традиционно теряют значительную емкость при температуре ниже –20°C, что делает электромобили ненадежными в холодном климате. Эта инновация напрямую решает одну из основных проблем для внедрения электромобилей в регионах с суровыми зимами, таких как большая часть Северной Америки, Европы и России.
Технология, лежащая в основе прорыва
Алюминиевый отрицательный электрод батареи модифицирован легирующими элементами для повышения подвижности ионов и поддержания плотности энергии даже при низких температурах. Системы теплового управления эффективно рассеивали тепло во время зарядки при минусовых температурах без использования громоздкой изоляции или активного нагрева. Лабораторные испытания подтвердили, что напряжение и скорость разряда оставались стабильными на протяжении повторных циклов.
«Это критически важный шаг на пути к тому, чтобы сделать электромобили жизнеспособными в холодном климате. Быстрая зарядка и высокая эффективность при температуре –25°C беспрецедентны для современных литий-ионных технологий».
Контекст отрасли и сравнение
CAS также недавно протестировала жидко-твердотельную литиевую батарею в лабораторных условиях при температуре –34°C, сохранив примерно 85% номинальной емкости. Однако испытания алюминиевой батареи выделяются как первое развертывание в реальных условиях в серийном электромобиле.
Более широкие тенденции: Китай является лидером в продвижении альтернативных аккумуляторных технологий, включая натрий-ионные и твердотельные батареи, все направленные на преодоление ограничений традиционной литий-ионной производительности в экстремальных температурах. Алюминиевая батарея уже получила заявки на национальные патенты и рассматривается в качестве потенциального кандидата для хранения энергии в интеллектуальных сетях.
Перспективы на будущее
Хотя дальнейшее тестирование и интеграция необходимы перед широким внедрением, это развитие представляет собой значительный скачок вперед. Способность поддерживать высокую эффективность и быструю зарядку при минусовых температурах может ускорить принятие электромобилей в более холодных регионах и расширить рынок для китайских производителей электромобилей, таких как Geely.
Успех этого испытания показывает, что производительность батареи в холодную погоду больше не является теоретической проблемой, а достижимой целью, прокладывая путь к более надежным и практичным электромобилям в любых климатических условиях.
