测试显示:Donut Lab固态电池具备耐高温(极端条件)能力
4 小时前 / 阅读约4分钟
来源:Theverge
芬兰初创公司Donut Lab的固态电池在高温测试中表现优异,在100℃下仍可放电且容量增加。相比传统锂离子电池,固态电池更安全高效,有望为电动汽车带来更长续航和更佳性能。

芬兰初创企业Donut Lab致力于验证其固态电池的卓越性能。继上周完成快速充电测试后,本周的测试重点转向了电池在高温环境下的表现。

与首次测试相同,本次测试依旧由芬兰国有VTT技术研究中心负责执行。研究团队旨在探究Donut Lab的电池在极端高温条件下的性能表现,因为高温往往会对传统锂离子电池造成不利影响。测试结果显示,这款芬兰初创公司的固态电池不仅能在高达100摄氏度(212华氏度)的环境下正常放电,而且其容量还有所提升。

研究团队对这款3.6V/26安时的固态电池进行了三种不同温度下的测试:20℃作为室温基准;“高温”设定为80℃;“极端高温”则达到100℃。为确保电池在测试过程中稳定运行,VTT采用钢板对电池施加物理压力,并将其置于温控室内的散热片上。

在室温条件下,电池提供了24.9安时的电量,作为后续测试的基准值。当温度升至80℃时,电池性能得到显著提升,输出电量达到27.5安时,约为室温容量的110.5%。即便在100℃的极端高温下,电池仍能输出27.6安时的电量,相当于室温性能的107.1%。尽管电池在测试后仍能正常工作并充电,但其物理软包因极端高温而失去了真空密封状态。

VTT发现,固态电池在高温环境下实际上变得更加高效,其提供的能量超过了室温条件下的能量。即使在超过100℃的高温下(这一温度对许多标准电池而言极具危险性),电池仍能持续供电且保持可充电状态。

几十年来,固态电池——这一常被视为电池领域“圣杯”的技术——一直让研究人员难以攻克。目前,大多数电动汽车公司仍采用含有液态电解质的“湿式”锂离子电池来传输能量。然而,这些电池存在充电速度慢、在零度以下温度易冻结以及含有在碰撞时可能引发危险的易燃材料等问题。相比之下,固态电池组由“干式”导电材料制成,能够储存更多能量且不会出现传统电池的热失控现象。这意味着电动汽车将拥有更长的续航里程、更短的充电时间以及在极端条件下的更佳性能。

含有液态电解质的锂离子电池更容易受到极端高温的影响。如果液态电池过热,液体可能会汽化并引发火灾——这一过程被称为热失控。在高温环境下,液体电解质还可能发生降解,从而缩短电池寿命或导致电池危险膨胀。

Donut Lab表示,通过用固体陶瓷或聚合物材料替代易燃液体电解质,可以提高电池对极端高温的耐受性,进而提升电池效率。正如VTT的研究所示,热量实际上降低了固态电解质的内阻,使得离子更容易移动。这也是为什么电池在80℃和100℃时的容量反而有所增加的原因。

然而,在欢庆之前,我们仍需铭记,该报告并未解答关于Donut Lab固态电池的一些关键问题。首先,VTT并未确认电池组的具体化学成分,而是直接接受了表面数据。其次,测试并未涉及《Verge》杂志撰稿人蒂姆·史蒂文斯(Tim Stevens)所提到的“枝晶问题”,即从阳极向阴极生长的微观石笋可能穿过固态电解质,导致电池短路。或许Donut Lab会在后续的独立测试结果中解决这一问题,该公司已承诺将其作为“I Donut Believe”系列测试的一部分进行深入探究。