密歇根大学发明更智能的诊断技术有望延长电动汽车硅基电池的使用寿命

盖世汽车讯 据外媒报道，由密歇根大学工程学院主导的一项研究显示，采用一种新的电池加热与冷却方法，电动汽车电池的使用寿命有望延长一倍，从而避免昂贵的更换费用。通用汽车(General Motors)和伦敦帝国理工学院(Imperial College)也参与了这项研究，该项目获得了美国国家科学基金会(U.S. National Science Foundation)的资助。相关论文发表于期刊《Joule》。

该系统旨在利用现有电池管理系统已采集的电压与充电数据，而无需在电池内部加装新传感器。它最适用于家庭、工作场所及公共停车场常见的低功率“一级”和“二级”(Level 2)充电场景，预计能满足绝大多数电动汽车的充电需求。

“最令我兴奋的是，这项研究将电池材料与电池管理以一种非常直接的方式联系了起来——而这两者往往是脱节的，”密歇根大学机械工程专业博士生、这项研究的第一作者Zhiwen Wan说道，“只有在电池材料被应用于实际产品后进行智能管理，它们才能真正发挥出全部价值。”

硅如何改变电池？

特斯拉和梅赛德斯-奔驰(Mercedes-Benz)等制造商正越来越多地在其锂离子电池中采用硅与石墨的混合材料，因为硅的储锂能力约为石墨的10倍。不过，硅也有一个短板:相比石墨，它对充放电循环更为敏感。

既往电池研究发现，在低荷电状态下，硅承担了更多的工作负荷且损耗更快；而在高荷电状态下，则主要由石墨承担大部分工作。许多电动汽车电池管理系统正是利用了这一特性，将电池电量维持在设定的阈值之上。