固态电池的突破:Fisker Inc.的科学家申请了卓越能量密度技术的专利,打破了传统的EV范围和充电时间的想法

突破性技术将使一次充电的续航里程大大超过500英里,充电时间低至一分钟,比加满油箱快。


菲斯克公司,这是独特惊艳的电动汽车的设计者和制造商,并辅以地球上最长的EV续航里程。根据未公开的要求,本周已申请了有关柔性固态电池技术的专利,以挑战有关汽车电池能量密度的传统思想,范围,充电时间和制造成本。

  • 菲斯克 的科学家在固态技术方面取得了早期突破。规模更大的团队包括固态电池技术先驱Sakti3的共同创始人-Sakti3是开创性专利的第一位发明者。对于Fisker的2023年以后的车辆以及整个更大的EV行业来说,意义重大。该专利包括对新颖材料和制造工艺的要求,这些要求对于实现所需的能量密度,功率和成本目标至关重要,而这对于电动汽车的广泛使用至关重要。

革命科学。多个行业首创。

  • 固态技术中的电流限制包括低电极电流密度,有限的温度范围,有限的材料可用性,高成本和不可扩展的制造工艺。早期结果表明,Fisker的固态技术可制造体积比平面薄膜固态电极大25倍的块状三维固态电极,并且电子和离子电导率极高-可实现快速充电和低温操作 . 因此,菲斯克的电池提供的能量密度是典型锂离子电池的2.5倍-由于材料和制造的进步,其潜在成本可能是这些电池2020年预计价格的三分之一。
  • 几种故障模式会影响固态电池,包括由于分层电极结构中的高接触电阻和低离子迁移率而导致的低功率和低倍率性能。充放电过程中由于体积变化和残余应力而引起的分层问题;与金属锂电极相比,枝晶的渗透性和稳定性;以及低离子扩散(尤其是由于固态材料限制而在低温气候中)也是障碍。借助最新宣布的技术,菲斯克的科学家正在解决这些技术瓶颈。

数字: 菲斯克 固态技术能够构建体积比平面薄膜固态电极大25倍的块状三维固态电极,并且具有极高的电子和离子电导率,从而能够实现快速充电和低温操作。

  • 菲斯克 预计,该技术可能会在2023年之后用于汽车应用。如此长的交货时间是由于缺乏具有特定原材料和合适制造工具的供应链,以及建立了材料可重复性的质量程序。一旦技术得到充分验证,电池一次充电即可提供500英里以上的续航里程,充电时间低至一分钟-从而使技术能够绕过内燃机并推动汽车实现大规模电气化。 菲斯克 正在与各种潜在的非汽车合作伙伴关系的工业集团进行积极的讨论-电池应用的商业化时间可能早于2023年。
  • 菲斯克 的柔性固态电极结构将使电池具有多种电压和形状系数。它们可能会被缠绕在具有更高电压输出的圆柱形电池中,从而允许使用当前的工具和机械来制造电池组–除了电池与电池之间的连接较少,热管理和安全性要求较高之外。这进一步降低了电池系统的成本。

FISKER情绪豪华电动四门轿车:CES 2018推出。

  • 备受期待的Fisker EMotion豪华电动车将于2018年在消费电子展上推出,将展示采用LG Chem的21700 NCM电池,具有先进热管理功能的专有电池模块。该公司一直在研究专有技术,该技术将实现127英里范围内的充电 在九分钟内。 菲斯克 的固态电池和超快速充电技术将在CES上首次亮相。

“我们对整个电动汽车和汽车行业,而不只是对Fisker Inc.的进取愿景,围绕着实现不可能的可能性成为可能,而这一全球固态电池的突破反映了我们将这一愿景变为现实的最认真的态度。” 菲斯克公司董事长兼首席执行官Henrik 菲斯克 说道。“以前,这与汽油发动机的效率有关。现在,关键在于谁打破了代码,打破了未来电池技术的壁垒,这将使大众市场电气化。我们的科学家们一直在不懈地努力以实现目标。我们已经做到了,这仅仅是开始。”

菲斯克公司电池系统副总裁Fabio Albano博士说:“这一突破标志着固态材料和制造技术新时代的开始。我们正在解决固态电池在生产过程中遇到的所有障碍。商业化的途径,例如在低温下的性能;使用低成本和可扩展的制造方法;以及形成具有显着厚度和高活性材料负载的块状固态电极的能力。我们很高兴能够在此基础上进一步发展,并在储能方面不断前进。”

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