中國儲能網(wǎng)訊：10 月 11 日消息，美國國家航空航天局（NASA）從事增強(qiáng)可充電性和安全性的固態(tài)結(jié)構(gòu)電池（SABERS）項(xiàng)目的研究人員在開發(fā)一種創(chuàng)新的電池組方面取得了進(jìn)展，這種電池組比今天普遍用于電動汽車和大型電子產(chǎn)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(tài)電池在航空應(yīng)用中的使用來改進(jìn)電池技術(shù)，如電動飛機(jī)和先進(jìn)空中交通（Advanced Air Mobility）。
與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的鋰離子電池不同，固態(tài)電池不含液體，而液體會導(dǎo)致過熱、起火和長時間失去電荷等有害情況。與標(biāo)準(zhǔn)鋰離子電池相比，固態(tài)電池可以儲存更多的能量，在極端的環(huán)境中表現(xiàn)也更好。
電池性能是開發(fā)電動飛機(jī)的一個關(guān)鍵方面，這些電池必須有效地儲存為飛機(jī)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(jī)提供動力。
為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，SABERS 團(tuán)隊已經(jīng)用尚未用于電池的創(chuàng)新材料進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，這些材料在功率放電方面取得了重大進(jìn)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?yōu)榇笮蛙囕v提供動力的目標(biāo)。
這幅插圖描述了 SABERS 公司固態(tài)電池的內(nèi)部
除了新材料之外，美國宇航局的團(tuán)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(dú)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(nèi)。通過這種設(shè)計，SABERS 已經(jīng)證明了固態(tài)電池的能量密度可達(dá) 500 瓦時 / 千克，是現(xiàn)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(fā)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(shè)計不僅減少了 30% 至 40% 的電池重量，而且還使我們能夠?qū)⑺軆Υ娴哪芰吭黾右槐渡踔羶杀叮h(yuǎn)遠(yuǎn)超過了被認(rèn)為是最先進(jìn)的鋰離子電池的能力。”
此外，固態(tài)電池在發(fā)生故障時不會起火，并且在損壞時仍能運(yùn)行，這使它們在航空領(lǐng)域的使用具有吸引力。SABERS 的研究人員已經(jīng)在不同的壓力和溫度下測試了他們的電池，并發(fā)現(xiàn)它可以在幾乎是鋰離子電池兩倍的溫度下運(yùn)行，而不需要那么多冷卻技術(shù)。該團(tuán)隊正在繼續(xù)在更高的溫度和壓力下進(jìn)行測試，推動技術(shù)的極限。
IT之家了解到，SABERS 已經(jīng)與幾個合作伙伴合作，包括佐治亞理工學(xué)院、阿貢國家實(shí)驗(yàn)室和西北太平洋國家實(shí)驗(yàn)室，以進(jìn)一步推進(jìn)這項(xiàng)前沿研究。
