充电还是换电池？电动汽车的两难之选

文/陈根

长期以来,电动汽车电池的高成本和低效率限制着电动汽车的发展,这也成为了电动汽车的“里程焦虑”。

为破解充电困境,一方面,电动车企业提供了换电池的方案,就像多年前的手机、笔记本电脑一样,拿掉没电的电池,换上充满电的电池一样,但由于换电站和换电方案初期投资成本过大,推广地区受限,至今未能得到应有的效果。

于是,在另一方面,随着电池技术不断突破,续驶里程不断增加,电动汽车的快充模式优势日益凸显。

现在,总部位于爱沙尼亚的初创公司 Skeleton 和德国卡尔斯鲁厄理工学院合作完成了适用于电动汽车的超级电池技术研发,这种突破性的石墨烯电池能够在 15 秒内充满电。

具体来说,这是一种混合电池组,结合了普通的锂离子电池和 Skeleton 自研的超级电容电池,在协同工作下发挥各自优势。

从锂电池的优劣来看,锂电池具有很高的能量密度,这意味着它们可以储存大量的能量,但它们的功率密度往往相当低,这意味着它们的充放电速度相对较慢。

而对于超级电容器来说,超级电容器可以静态存储电荷,而不是以化学形式存储,因此它们提供了巨大的功率密度,以更高的速度充电和放电,并可持续数十万次循环而不退化。但同时,它们的能量密度与锂电相比是很糟糕的;要想保持同样的能量,则需要一个比同类锂电大很多倍的电池组。

于是,当Skeleton将超级电容器的某些元素与锂离子电池相结合,便达到两者兼得的效果,因而制成了一个很有吸引力的解决方案。

作为一种突破性的石墨烯电池,其充电时间仅为15秒。这种超快的充电时间加上数十万次的充电周期,使超级电池将在未来成为影响电动汽车的三大主要问题的完美解决方案:充电时间慢、电池退化和续航焦虑。显然,当超级电池走向市场时,也将为电动汽车创造更多机遇和风口。