這是電動汽車?yán)硐氲碾姵貑幔?
想象一下，有這樣一種電動汽車，輕便、高速、單次充電能行駛數(shù)百英里。它無需備用電池，大大減輕了負(fù)重。因為電池與車身已經(jīng)融為一體。結(jié)構(gòu)電池早在21世紀(jì)初就已經(jīng)出現(xiàn)，當(dāng)時美國軍方以碳纖維為導(dǎo)電材料設(shè)計了第一款結(jié)構(gòu)電池。眾所周知，碳纖維很輕，還可以用來制造各種東西，包括汽車車身。特斯拉的埃隆·馬斯克(Elon Musk)在其公
想象一下，有這樣一種電動汽車，輕便、高速、單次充電能行駛數(shù)百英里。它無需備用電池，大大減輕了負(fù)重。因為電池與車身已經(jīng)融為一體。結(jié)構(gòu)電池早在21世紀(jì)初就已經(jīng)出現(xiàn)，當(dāng)時美國軍方以碳纖維為導(dǎo)電材料設(shè)計了第一款結(jié)構(gòu)電池。眾所周知，碳纖維很輕，還可以用來制造各種東西，包括汽車車身。
特斯拉的埃隆·馬斯克(Elon Musk)在其公司的電池日(Battery Day)上宣布，他們打算把電池置于汽車底盤內(nèi)。是時候去掉“運動包”，把電池裝進(jìn)車身了。馬斯克稱這一決定是革命性的。但那些多年來一直致力于結(jié)構(gòu)電池研究的科學(xué)家們對此是不屑一顧的。
倫敦帝國理工學(xué)院材料科學(xué)家、皇家工程學(xué)院新興技術(shù)系主任埃米爾·格林哈爾（Emile Greenhalgh）告訴《連線》雜志：“他根本就是在重復(fù)我們10年前做過的事情，我們現(xiàn)在做的已經(jīng)超越了埃隆·馬斯克所說的。并沒有嵌入式電池，碳纖維材料本身就是能量儲存裝置。”
格林哈爾（Greenhalgh）是致力于結(jié)構(gòu)電池研究的專家之一。結(jié)構(gòu)電池不是汽車的外部零件，而是汽車的一個元件，因為本質(zhì)上來說，電池是用來制造車身或其他部件的原材料。
結(jié)構(gòu)電池構(gòu)成十分簡單，僅由兩層碳纖維材料組成，一層帶負(fù)電荷，另一層帶正電荷，正極和負(fù)極之間是玻璃纖維制成的絕緣層。從理論上講，該材料可用于制造汽車的整個車身。
設(shè)計一款能夠?qū)嶋H工作的結(jié)構(gòu)電池一直以來都很具有挑戰(zhàn)性。2018年，《史密森雜志》報道了一個由勒夫·阿斯（Leif Asp）教授率領(lǐng)的查默斯理工大學(xué)進(jìn)行的此類項目。盡管結(jié)構(gòu)電池的前景向好，但項目團隊發(fā)現(xiàn)使其正常工作很難。
當(dāng)時，勒夫告訴《史密森雜志》:“市面上碳纖維，都拿來研制結(jié)構(gòu)電池或其他電子設(shè)備了�！崩辗颉⒏窳止栆约捌渌芯咳藛T仍致力于開發(fā)一種同時具備這兩種功能的復(fù)合材料，但格林哈爾表示，在研究過程中，為籌集到足夠經(jīng)費花了不少時間，項目才得以繼續(xù)進(jìn)行。今年，這兩位科學(xué)家和他們的團隊甚至完成了一個為飛機研制結(jié)構(gòu)電池的項目。
假設(shè)結(jié)構(gòu)電池可能會危及到“普通”鋰電池的發(fā)展，而汽車制造商在鋰電池上已經(jīng)花費了數(shù)百萬美元。通用汽車（GM）正在俄亥俄州建造一個全新的電池廠，但它并不生產(chǎn)結(jié)構(gòu)電池。在歐洲，大眾汽車(Volkswagen)對德國的一家大型工廠進(jìn)行部分調(diào)整，該工廠從2024年開始生產(chǎn)電動汽車（EV）電池。大型汽車制造商對交通電氣化 投入了大量資金支持。
然而，結(jié)構(gòu)電池似乎還有待改善。2013年，勒夫、格林哈爾和團隊中的其他專家共同完成了一個為期三年的名為“存儲”的項目，成功地將商用鋰離子電池整合到一輛沃爾沃的結(jié)構(gòu)部件中。然而，電池太小，只能在熄火后的短時間內(nèi)支撐空調(diào)系統(tǒng)、音響和燈光。要實現(xiàn)這一預(yù)期可能還要一段時間，但一想到不再用電池為汽車提供動力，而是直接用電池來造車，這是多么美好的希冀！
作者： 來源：能源輿情 責(zé)任編輯：jianping
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