|
來源：IT之家 美國國家航空航天局（NASA）從事增強可充電性和安全性的固態結構電池（SABERS）項目的研究人員在開發一種創新的電池組方面取得了進展，這種電池組比今天普遍用于電動汽車和大型電子產品的電池更輕、更安全、性能更好。他們的工作旨在通過研究固態電池在航空應用中的使用來改進電池技術，如電動飛機和先進空中交通（Advanced Air Mobility）。 與工業標準的鋰離子電池不同，固態電池不含液體，而液體會導致過熱、起火和長時間失去電荷等有害情況。與標準鋰離子電池相比，固態電池可以儲存更多的能量，在極端的環境中表現也更好。 電池性能是開發電動飛機的一個關鍵方面，這些電池必須有效地儲存為飛機提供動力所需的巨大能量，同時保持輕量化。而且，電池必須以超快的速度釋放能量，為電動飛機提供動力。 為了實現這一點，SABERS 團隊已經用尚未用于電池的創新材料進行了實驗，這些材料在功率放電方面取得了重大進展。在過去的一年里，他們成功地將電池的放電率提高了 50 倍，使研究人員更接近他們為大型車輛提供動力的目標。 
這幅插圖描述了 SABERS 公司固態電池的內部 除了新材料之外，美國宇航局的團隊還使用了革命性的電池包裝，這使得它能夠減輕電池的大部分重量，并增加能夠儲存的能量。與將單獨包裝的電池連接起來的普通電池不同的是，SABERS 的電池是將所有的電池垂直地堆放在一個外殼內。通過這種設計，SABERS 已經證明了固態電池的能量密度可達 500 瓦時 / 千克，是現代電動汽車電池的兩倍多。作為對比，目前特斯拉的 4680 電池的單體能量密度約 300 瓦時 / 千克，電池組能量密度為 217 瓦時 / 千克。寧德時代發布的第三代 CTP 麒麟電池，能量密度為 255 瓦時 / 千克。 位于克利夫蘭的美國宇航局格倫研究中心的 SABERS 首席研究員 Rocco Viggiano 說：“這種設計不僅減少了 30% 至 40% 的電池重量，而且還使我們能夠將它所能儲存的能量增加一倍甚至兩倍，遠遠超過了被認為是最先進的鋰離子電池的能力。” 此外，固態電池在發生故障時不會起火，并且在損壞時仍能運行，這使它們在航空領域的使用具有吸引力。SABERS 的研究人員已經在不同的壓力和溫度下測試了他們的電池，并發現它可以在幾乎是鋰離子電池兩倍的溫度下運行，而不需要那么多冷卻技術。該團隊正在繼續在更高的溫度和壓力下進行測試，推動技術的極限。 IT之家了解到，SABERS 已經與幾個合作伙伴合作，包括佐治亞理工學院、阿貢國家實驗室和西北太平洋國家實驗室，以進一步推進這項前沿研究。 |
