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先进制造与机器人学院孙铭阳课题组揭示新型电池技术可化解全球变暖带来的电动汽车寿命危机
13 小时前
近日，北京大学先进制造与机器人学院孙铭阳研究员团队在气候科学顶级期刊《自然·气候变化》上发表研究长文，题为《电动汽车电池技术进步抵消气候变化引发的耐久性挑战》。该研究指出，电动汽车作为交通运输领域脱碳的核心路径，其电池性能与寿命对温度极端变化高度敏感。气候变化导致的极端高温加速电池老化，极端低温亦产生负面效应，可能缩短电池寿命、推高使用成本、抑制电动车普及，并增加全生命周期碳排放。然而，电池技术的持续进步，包括热管理系统优化、正负极材料热稳定性提升及电解液配方改良等，显著增强了电池抵抗极端高温老化的能力。研究通过构建自下而上的综合模拟框架，结合全球气候模式数据，对全球300座主要城市的电动汽车电池寿命展开系统评估。研究发现，在全球升温2°C情景下，旧电池平均寿命下降约8%，最大降幅达30%；而采用新电池技术后，平均寿命降幅仅为3%，最大降幅收窄至10%。即便在升温4°C的极端情景下，新电池的寿命仍可超过旧电池在历史气候下的基准寿命。此外，研究还揭示了电池寿命变化的区域公平性特征，指出气候变暖对低人均GDP国家和地区电池寿命的冲击更为严峻，而新电池技术有效抑制了这一不平等趋势。基于上述发现，研究建议IEC等国际标准化组织将前瞻性气候预测纳入电池可靠性测试体系，并呼吁加强技术转移、气候融资及能力建设，以支持发展中国家获取和应用最新电池技术。
