锂电池薄片式电池技术和发展

根据报告显示，美国司机平均每天驾驶汽车行驶30英里(48公里)，虽然电动汽车充电一次的续航相当于上述数字的3倍，不过还是有许多人不愿意购买。

这就是所谓的“里程担忧”问题，不过一个科学家团队试图化解这个问题。

德国工研院移动能源存储系统项目经理沃尔特与一个团队携手合作，正在研究一种新电池，它可以让电动汽车充电一次续航620英里(1000公里)。

该项目于3年前启动，当时德国工研院与同蒂森克虏伯系统工程、IAV汽车工程的研究人员聚在一起，讨论如何改进汽车锂电池的能源密度。他们将目光转向了流行的全电动汽车特斯拉，由此开始研究。

要达到让续航里程达到1000公里，有一个办法，那就是优化电池材料，让它存储更多的能量;此外，还有另一种办法，那就是改进系统的整体设计。

每一个电芯大约50%的空间被组件占据，比如外壳、正极、负极、电解质(一种液体，让带电粒子移动)。如果将电芯装进汽车需要的空间更大，因为要用线将电池与汽车的电力系统连接起来。这种设计浪费空间。于是科学家决定调整电池的整体设计。科学家剔除封装单个电池的外壳，用薄片式设计取代圆柱形设计。金属片上涂有能源存储材料，它是用粉末陶瓷和聚合物粘合剂制造的。金属片的一侧是正级，另一侧是负极。

研究人员将所谓的双极性电极一个一个堆叠起来，如同将一张张纸叠起来一样，电极之间用薄薄的电解液分开，里面还有一种材料防止电荷短路。然后科学家将叠起来的薄片封装，规格约为10平方英尺(1平方米)，它的上部与下部与汽车电力系统连接。

研究人员的最终目标就是开发一个电池系统，空间大小与特斯拉汽车或者其它电动汽车的电池一样。在相同的空间内可以放进更多的电极，存储更多的电能。他们的目标是在2020年之前在汽车上测试系统。

特斯拉的Model S 100D安装100千瓦时电池组，续航里程约为335英里。电池组包含了8000个锂离子电芯，每一个都装在圆柱外壳中。通过改进锂电系统的整体设计，可在相同体积内实现更大的电池容量，提高电动车的续航能力。

这种设计方法对于目前的急需提高续航能力的车企来说，不失为一个好途径。因为相对于优化电池材料而言，改进锂电系统的整体设计相对简单，且能快速实现提高电池续航。