旅行汽车网最初发表于EV附件。作者：Charles Morris
锂离子电池代表了一项具有里程碑意义的技术，该技术使当前的电动汽车成为可能。然而，他们的消亡之日虽然仍在未来数年之内，但仍遥遥无期。锂离子化学物质具有某些最大的能量密度，这是由那些令人讨厌的物理定律所决定的，而如今的电池距离该理论最大值还不远。如果驾驶员要求更长的续航里程和更快的充电时间，那么就必须找到更好的技术。
安全也是一个问题。一些纪录片制作者喜欢的爆炸和火球不是正常现象（什么时候您的手机或计算机最后一次着火？），但是锂离子电池必须小心处理，必要的安全功能会增加复杂性，电池组成本。一种更安全的新化学物质也可能被证明更便宜。
世界各地的研究人员都在从事“超越锂”的项目，在过去的一年中，我们取得了一些重大突破。当然，实验室的进步需要几年的时间才能进入市场，但是，如果这些有前途的技术之一可以商业化，我们将看到电动汽车性能和成本方面的颠覆性改进。
固态电池是一种受到研究人员广泛关注的技术，它使用的是固态电解质而不是当今使用的液态电解质。从理论上讲，固态电池的能量密度可以是当前电池的两倍，并且使用寿命更长。他们还使用不易燃的电解质-通常是玻璃，聚合物或它们的混合物-这样就可以消除困扰锂离子电池的安全问题。
锂空气电池同样可以提供更高的能量密度-可能高达10倍之多-但它们的循环寿命很短。在2015年，剑桥科学家宣布了他们已经展示出了高效且持久的锂氧电池，从而震惊了世界。las，自那以后，来自几所大学和国家实验室的研究人员一直无法复制原始结果。
其他有前途的电池化学方法使用其他元素代替锂。钠电池为儒勒·凡尔纳（Jules Verne）的未来派潜艇提供动力，在“ 20,000海底联盟”中进行。最近，在2015年，研究人员制造了工业标准18650圆柱格式的钠离子电池原型。
根据《日经亚洲评论》最近的一篇文章，近年来电池研究发生了巨大变化。一次，在日本电池研讨会上，几乎有一半的演讲是关于燃料电池和锂离子电池正极材料的。但是自2012年以来，有关固态，锂空气和非锂电池的演讲已取代了这些主题。
丰田一直专注于固态和锂空气电池。在最新的电池研讨会上，电池研究人员中西伸二（Shinji Nakanishi）讨论了从锂离子电池过渡到固态然后由锂空气电池过渡的场景。他说：“我们希望电动汽车一次充电能行驶500公里。”“为此，我们希望每升可产生800至1,000瓦时的可充电电池。”那将是当今最好的锂离子电池能量密度的两到三倍。
特斯拉电池供应商松下也在认真研究固态技术。“我们认为现有技术仍可以将锂离子电池的能量密度提高20％到30％，”总裁Kazuhiro Tsuga告诉日经新闻。“但是在能量密度和安全性之间需要权衡。因此，如果您希望获得更高的密度，则还必须考虑其他安全技术。固态电池是一个答案。”
数十年来，工程师一直在推动锂离子技术的极限。当今最好的锂离子电池可达到的能量密度约为每公斤300瓦，已接近理论最大值。电池专家Naoaki表示：“现有的锂离子电池仍有提高能量密度的空间，因为您可以通过引入镍基正极材料来提高密度，因此可以预期，未来几年仍将使用这些电池。”东京电机大学的矢渊内。他预计锂离子技术将在2020年左右达到极限。
特斯拉在处理任何这些后锂化学物质吗？如果他们没有，那将很奇怪。我们知道该公司正在不断评估新的电池技术。特斯拉产品规划师特德·梅伦迪诺（Ted Merendino）在2013年告诉我：“特斯拉（Tesla）是世界上最大的电池表征实验室之一，我们几乎拥有您可以在测试中想象的每个电池。”但是，埃隆·马斯克（Elon Musk）和JB Straubel都表示，到目前为止，他们还没有找到可行的锂离子替代品，相信我，他们已经被问过很多次了。
“我们甚至还没有看到一个单独的例子……一个在实验室水平上工作的电池要比我们现有的电池或我们希望推出的电池更好，”埃隆·马斯克（Elon Musk）在2014年说。现在，以我解析此声明的方式，他并不是说目前还没有改进的电池技术–相反，他是说特斯拉将是开发这种技术的人。
当Model 3宣布时，一些电动汽车观察家认为，为了以期望的价格交付新车，特斯拉需要在电池方面取得重大突破。最终，特斯拉为Model 3开发了一种新电池，但它看起来更像是一种渐进式的改进，而不是范式的转变。新的2170电池现已在Gigafactory生产，比可信赖的18650电池稍大，并且可以存储更多能量。据埃隆·马斯克（Elon Musk）称，它是“世界上能量密度最高的电池，也是最便宜的”。电池组装成模块和电池组的方式的进步也有望显着降低电池成本。
因此，看来锂至少将继续统治几年。但是，后石器时代的圣杯仍然存在，特斯拉圆桌会议的骑士们很可能会将它带回家。电池巨星Jeff Dahn和他的同事不是为特斯拉工作，只是在会议上发表演讲。就像我们所说的那样，在加利福尼亚或内华达州的一些超级秘密机构中，测试mu子很有可能由固态或锂空气电池供电。
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