據發(fā)表在最新一期《自然》上的一項研究，美國賓夕法尼亞州立大學研究人員開發(fā)出一種突破性技術，將電動汽車電池的充電時間縮短為僅10分鐘，這是更短充電時間和更長駕駛里程之間的破紀錄組合。
研究人員稱，當前對更小、充電更快的電池的需求比以往任何時候都要大。今年8月，美國加利福尼亞州空氣資源委員會通過了一項計劃，限制并最終禁止在該州銷售汽油動力汽車。
新快速充電技術適用于大多數能量密集型電池，為電動汽車電池從150千瓦時縮小到50千瓦時帶來了可能性，又不會讓駕駛員感到里程焦慮。更小、充電更快的電池將大大降低電池成本和鈷、石墨、鋰等關鍵原材料的使用，從而為大規(guī)模使用電動汽車鋪平道路。
研究團隊與初創(chuàng)公司EC電力合作開發(fā)了該技術。該技術依賴于內部熱調制，這是一種主動的溫度控制方法，要求電池具有最佳性能。電池在熱時運行效率最高，但不會太熱。他們設計了一種新的電池結構，除了陽極、電解質和陰極之外，還添加了超薄鎳箔作為第四種成分。鎳箔可自我調節(jié)電池的溫度和反應性，使得在幾乎任何電動汽車電池上實現10分鐘快速充電。
研究人員說，真正的快速充電電池將產生直接影響，要取代內燃汽車成為主流，快速充電對于電動汽車至關重要。
確實，現階段電動汽車的里程和充電是其進一步普及的障礙。但電動汽車銷量增加、電動汽車充電基礎設施快速發(fā)展、政府政策和補貼以及化石燃料價格上漲等因素將推動充電技術的全面發(fā)展。
工信部發(fā)布的《新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035）》提出，預計到2030年，我國新能源汽車保有量將達6420萬輛。根據車樁比1：1的建設目標，未來十年，我國充電樁建設存在6300萬的缺口，預計將形成1.02萬億元的充電樁基礎設施建設市場。
9月27日，《廣州市加快推進電動汽車充電基礎設施建設三年行動方案（2022-2024年）》明確提出，2024年，廣州市要基本建成“一快一慢、有序充電”的充換電服務體系和“超充之都”，重點任務之一就是建成超級快充站約1000座。此前，基于《廣州市智能與新能源汽車創(chuàng)新發(fā)展“十四五”規(guī)劃》，廣州城投、廣州交投、南方電網、廣汽埃安等合作伙伴成功舉行“全球首個超充之都（廣州）啟動暨埃安超級充換電中心落成”活動，表現出不小的野心。
巨大的市場之下，同樣也將推動充電電纜需求的擴大和技術的進步。根據國際市場研究機構Markets and Markets的數據，到2027年全球電動汽車充電電纜市場需求將達到24.53億美元，期間年復合增長率將達到29.8%。
充電電纜作為連接充電樁與電動汽車的重要載體，需長時間承受大電流傳輸壓力及室外氣候的考驗。為確保充電線纜穩(wěn)定安全，線纜材料的選擇顯得十分嚴苛。
這些年，國內線纜企業(yè)在這一領域深耕沉淀，步步緊跟。比如萬馬高分子成功突破硅烷交聯乙丙橡膠研發(fā)及應用的技術瓶頸，其推出的硅烷交聯型彈性體可應用于充電樁絕緣芯線、柔性電纜等；遠東電纜研制的液冷大功率充電電纜獲得了萊茵TÜV在國內頒發(fā)的首張液冷充電樁電纜產品認證證書，江蘇遠方電纜廠也收到了國家知識產權局頒發(fā)的“新能源儲能用液冷型大電流充電電纜”實用新型專利證書。
當然，除了創(chuàng)新充電相關技術，未來的電動化轉型戰(zhàn)場依然有許多困難需要克服。一方面，現有的和計劃中的公共充電基礎設施數量還遠遠不能滿足需求，更無法適應未來龐大的電動汽車市場規(guī)模；另一方面，城市電網配電管理也是問題。到2030年，數字電網技術和智能充電將是電動汽車從應對電網整合挑戰(zhàn)轉變?yōu)榘盐针娋W管理機遇的關鍵。
