10分钟充满电，电池圈卷起来了？

　　特斯拉曾于2020年9月的电池日活动上，推出全新的4680电池（尺寸为直径 46mm * 高度 80mm），官方宣称相比当时使用的2170电池（直径 21mm * 高度 70mm），电池容量增加了5倍、功率提升了6倍，应用到特斯拉汽车后，可使得续航里程提高16%。

　　一家新公司有望在特斯拉4680电池的性能上向前迈进一步，但它还没有准备好大规模生产。

　　虽然特斯拉承诺以更低的成本行驶更多的里程，但新电池的设计仍然没有解决纯电动汽车面临的一个主要批评——充满电需要的时间过长。

　　以色列公司StoreDot认为他们找到了答案，并开发了一款4680电池的原型电池来证明这一点。充电至100%只需10分钟。

　　各大电池企业你追我赶，这是可以理解的，考虑到这个市场增长得如此之快，而且它很可能在未来十年里呈指数级增长。

　　StoreDot选择关注里程焦虑问题，主要围绕电动汽车电池充电需要多长时间这个问题。

　　有许多内燃机爱好者的文章，喜欢将燃油车的五分钟加油与纯电动汽车充满电所需的时间进行比较。

　　多年来，这种情况已经有所改善，但即使是速度最快的250kW或350kW充电器和最先进的汽车产品，如特斯拉Model 3和保时捷Taycan，也需要30分钟或更长时间才能充电至80%，达到100%则需要更长的时间。

　　这对电池寿命也有影响。重复快速直流充电，特别是一直充满电，会对锂离子电池的寿命产生不利影响。

　　这个问题的关键部分在于电池的化学设计，尤其是阳极。传统的锂离子电池使用以石墨为主的阳极，这是目前提升能量密度的技术之一。但它们会限制充电速度和电池的生命周期。

　　解决这些问题的一个方法是将阳极转换成以硅为主的材料。这使得电池在不损伤电芯的情况下更快地吸收能量。

　　StoreDot与中国企业亿纬锂能、英国华威大学合作，以硅为主要化学成分，开发了一款4680电池的原型电池，只需10分钟就可以充满100%的电。这将使纯电动汽车的充电时间与内燃机汽车差不多。

　　想象一下，你开着特斯拉Model S Plaid到达一个充电点，10分钟后开车离开时，还能行驶630公里。长距离驾驶不会有任何障碍。

　　根据StoreDot的说法，硅主导的电池化学成分据称还能提高电池的能量密度。特斯拉目前在美国生产的Model 3中使用的2170电池，能量密度为260Wh/kg。

　　StoreDot声称其硅主导电池的化学成分可以达到400-450Wh/kg的能量密度，这可能意味着在相同重量的情况下续航里程几乎翻倍。

　　换句话说，特斯拉Model 3 Standard Range Plus的续航里程将从目前的450公里提高到780公里，远程版的续航里程可能会远超1000公里，比许多加满油的内燃机汽车都要长。

　　然而，仅仅拥有更快充电的电池化学成分并不能自动使之成为可能。StoreDot最近还申请了一项快速充电优化的专利，它希望即使没有新的电池化学成分，也能帮助缓解充电时间问题。

　　这是为现有石墨电池技术和硅主导电池技术设计的，需要在充电器和/或汽车上安装一小块硬件，再加上汽车电池管理系统的软件。

　　这种“升压器”技术最初被称为FlashBattery，现在已被命名为XFC，所有制造商都可以使用，包括戴姆勒在内的一些制造商已经在与StoreDot合作实施该技术。

　　这将使汽车更好地利用350kW的充电器，如IONITY在欧洲的网络。当然，在10分钟内为一块100kWh的电池充电，需要的电量还不止350kWh，而是要600kWh，这在任何公共充电网络中都是不存在的。

　　因此，为实现StoreDot极端快速充电的能力，还需要进行其他基于基础设施的更改。XFC可以帮助优化现有的电池，有可能将充电时间减少50%。

　　不过，这仅仅是个开始。StoreDot展示了一款可在10分钟内充电的4680电池，这是电动汽车的未来。该公司声称其4680电池的量产将于2024年实现。

　　有了承诺的能量密度，在未来几年内，我们的电动汽车将能够在充电10分钟的基础上增加1000公里的里程，这将使化石燃料驱动的汽车在几乎所有方面都过时。来源：汽车商业评论杂志