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《奔驰发布革命性石墨烯电池技术 15分钟充满续航超700公里》

  • 来源专题：中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
  • 编译者： guokm
  • 发布时间：2020-02-02

  • 据报道，2020年美国CES国际消费电子展于拉斯维加斯国际会展中心举办，梅赛德斯-奔驰携含阿凡达元素的奔驰VISION AVTR概念车亮相。

    　　华创证券指出，该款概念车将首次采用具有革命性的有机电池技术，这项基于石墨烯电化学的有机电池技术，摒弃了稀土和金属，安全无毒可降解，是完全可回收的电池。据了解，该电池技术的能量密度及传导性也极为出色，VISION AVTR这款车电池容量约为110千瓦时，续航里程超过700公里，能在15分钟内充满电。

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相关报告

  • 《奔驰推出突破性固态电池！续航或近1000公里，已开始B样测》
    • 来源专题：能源情报网监测服务平台
    • 编译者：郭楷模
    • 发布时间：2024-09-13
    • 近日，奔驰联合美国电池科技公司Factorial发布了一项重大突破——全新的固态电池技术，可以在减轻电池重量40%的情况下，续航增加80%，达到约1000公里。最关键的是，电池可以在超过90℃下稳定运行，减少了热失控的风险，大幅提升了电池的安全性和成本效益，奔驰仍将在电动汽车领域遥遥领先？突破性的技术革新这款固态电池名为“Solstice”，由奔驰和Factorial合作研发，基于Factorial的FEST（Factorial Electrolyte System Technology）平台。 Solstice采用锂金属负极、硫化物固态电解质，具有450 Wh/kg的高能量密度，电池重量仅260公斤，相比传统锂离子电池减少了40%，续航却可以达到近1000公里（600英里），同时在高温（超过90°C）下依然能稳定运行，减少了电池过热的风险。 由于电池设计不再依赖液态冷却系统，车辆的冷却需求减少，从而降低了电池组的总成本，且提高了系统的整体可靠性。同时这也让电池体积缩小了33%，从而可以进一步装载电池，提升续航能力，并为车辆设计提供了更多的灵活性。 合作推动技术落地奔驰对这项技术的推广充满信心。奔驰首席技术官马库斯·舍费尔 (Markus Sch?fer)表示，固态电池技术是奔驰未来电动汽车战略的“基石”，有望帮助奔驰在续航、成本和性能上树立新标准。通过与Factorial的紧密合作，奔驰正在加速这一突破性电池技术的落地，并计划在未来几年内将其应用于下一代电动汽车中。 事实上，Factorial在固态电池领域的进展已有多年积累。早在2022年，奔驰与现代、Stellantis等公司便向Factorial投资了2亿美元，用于支持其固态电池研发。此次推出的Solstice电池是双方合作的重要成果，标志着固态电池技术逐渐从实验室走向实际应用。 Solstice已在位于马萨诸塞州的工厂开始预生产，每年产能为200 兆瓦时，商业化量产时间预计在2028年左右。今年7月，奔驰已收到Solstice固态电池的B样进行测试，Factorial曾表示，这是世界上第一个（宣布的）向全球汽车OEM发货的固态电池B样品。
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  • 《具有革命性的电力：固态电池将如何改变技术》
    • 来源专题：工程机械与高端装备
    • 编译者：赵卫华
    • 发布时间：2025-07-29
    • 与传统锂离子电池相比，固态电池的充电时间更短，运行温度更低，并且在更小的空间内储存更多的能量。 加州大学河滨分校的一项研究解释了为什么这项技术将改变从电动汽车到消费电子产品的一切，并代表着能源存储的重大飞跃。 这些电池用更安全、更高效的固体材料取代了标准电池中的易燃液体。目前的电池可能需要30到45分钟才能充满80%的电量，而固态电池可以将充电时间缩短至12分钟，在某些情况下甚至只需3分钟。 该研究的主要作者、加州大学河滨分校机械工程教授Cengiz Ozkan表示，其优势源于化学和工程。“通过去除液体，改用稳定的固体材料，可以安全地一次性向电池中注入更多电量，而不会出现过热或起火的风险。” 传统的锂离子电池通过液体来移动锂离子（携带电荷的粒子）。但液体会随着时间的推移而降解，限制充电速度并带来火灾风险。固态电池则使用固体材料，为锂离子的移动提供了更安全、更稳定的环境。这使得充电速度更快、效率更高，安全隐患更少。 这些电池内部的固体被称为固态电解质。该综述重点介绍了三种主要类型：硫化物基、氧化物基和聚合物基。每种类型都有其优势：一些类型允许离子移动更快，另一些类型提供更好的长期稳定性或更易于制造。其中一种突出的硫化物基电解质的性能几乎与现有电池中的液体电解质一样，性能优越，但没有后者的缺点。 研究人员还介绍了科学家们目前用于实时观察电池工作的工具。中子成像和高能X射线等技术可以让研究人员观察锂在电池充放电过程中的内部运动情况。这有助于识别锂被卡住的位置，以及被称为“树突”的有害结构开始生长的位置。树突是一种微小的针状结构，可能导致电池短路或故障。 了解这些内部工作原理是制造更好电池的关键。“这些成像工具就像电池的核磁共振成像仪，”Ozkan说。“它们让我们能够观察电池的生命体征，并做出更明智的设计选择。” 固态电池也往往能更高效地利用锂。许多设计都采用了锂金属层，与目前电池中使用的石墨层相比，它能在更小的空间内储存更多能量。这意味着固态电池可以更轻、更小，同时仍能为设备供电，甚至更长时间。 传统的锂离子电池通常在电动汽车使用约5至8年后开始出现明显的性能下降，而固态电池则可以保持15至20年或更长时间的使用寿命，具体取决于使用情况和环境因素。 Ozkan表示：“传统的锂离子电池虽然具有革命性，但随着电动汽车、可再生能源电网、便携式电子产品和航空航天系统变得越来越普及和要求越来越高，正在达到它们的性能和安全的极限。” Ozkan表示，固态电池在未来的星际旅行和太空探索中也可能发挥关键作用。 由于其热稳定性和化学稳定性，这些电池更适合承受外太空的极端温度和辐射条件。它们还能在更小的空间内存储更多电量，这对于精打细算的任务至关重要。而且，由于没有液体电解质，它们在航天器或行星基地等封闭、受控氧气的环境中会更加可靠。 研究人员进行此次审查的目的是指导研究人员和技术人员加速固态系统的开发、提高可扩展性和进行实际部署。 但挑战依然存在。大规模生产这类电池仍然困难重重，成本高昂。文中提出了解决这些问题的路线图，包括开发更好的材料、改进电池部件的相互作用以及改进工厂技术以简化生产。 “固态电池每天都在朝着现实迈进，”Ozkan说道，“我们的审查展示了这项科学已经取得的进展，以及下一步需要采取哪些措施才能让这些电池投入日常使用。”
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