旅行汽车网领先的研究小组毕马威（KPMG）对汽车制造商的最新调查指出，电动汽车市场的前景一片黯淡，但反对者似乎并未考虑到储能方面的突破。在最新进展中，由布鲁克海文国家实验室（Brookhaven National Laboratory）领导的新研究指出了减少电池充电时间的途径，这是汽车行业高管在调查中提到的主要障碍。
汽车执行专家仍不确定电动汽车…
从表面上看，新的毕马威（KPMG）电动汽车调查在电动汽车市场上令人难过。该研究公司以“ 2018毕马威全球汽车业高管人员调查”为题，从约1,000名高管的回答中得出了这一发现：
尽管汽车原始设备制造商在电池电动汽车（BEV）上进行了大肆宣传和大量投资，但超过一半（54％）的全球汽车高管表示，他们认为由于基础设施方面的挑战，这些汽车将在商业上失败，而60％的人表示，过度的充电时间将使它们在商业上失败…
哎哟!
90名受访者位于美国。毫不奇怪，该调查发现这家美国集团“比其全球同行更具怀疑性”。
汽车制造商似乎也很难说服大众相信全电动运输是必经之路。毕马威（KPMG）对42个国家（包括美国）的2100名消费者进行了调查：
在美国境外的消费者中，只有13％的受访者和美国的5％表示，他们将在未来五年内购买纯电池电动汽车。
美国消费者相对较低的兴趣也不足为奇。当消费者被问及购买混合动力电动汽车时，美国和全球态度之间的差异变得更加突出：
…美国以外的50％的消费者表示，他们将在未来五年内选择混合动力车-混合动力车（33％）或插电式混合动力车（17％）-或内燃机（18％） 。另一方面，美国消费者则表示会坚持使用ICE车辆（54％），其次是混合动力（24％）。
…但是电动汽车市场将继续保持
杯子半空了很多。显然，玻璃的另一半看起来更有希望。尽管对此表示怀疑，但毕马威（KPMG）发现，全球汽车行业对电动动力总成的新投资“看好”。
尽管许多消费者尚未被说服，但多种因素共同推动着电动汽车趋势朝着更积极的方向发展。毕马威（KPMG）指出，中国大力推动电气化，并为推动交通运输行业的脱碳而持续推行全球法规。
发挥作用的另一个要素是智能电网技术，该技术使电动汽车储能能够作为复杂的需求响应策略的一部分，以实现电网稳定性。
毕马威（KPMG）还将“快速变革性破坏”作为激励因素，而这正是布鲁克海文（New Brookhaven）储能研究的新起点。
电动汽车的新储能解决方案
布鲁克海文（Brookhaven）的新电池研究解决了充电时间问题，这可能是一个很大的问题。
那是因为研究人员设法揭开了锂离子储能技术背后的一个未解之谜。
在最新一代的锂离子电池中，电极通常涂有纳米级晶格状结构以提高性能。但是直到最近，还没有人能确切描述出该晶格中发生了什么。
随着新研究工具的出现，这种情况发生了变化，包括布鲁克海文功能纳米材料与凝聚态物理中心的透射电子显微镜以及实验室的材料科学系。Brookhaven国家同步加速器光源的X射线分析也开始发挥作用。
Brookhaven团队部署了这些工具，以实时检查电极的功能，这让男孩感到惊讶。Brookhaven的科学家Zhang Wei解释说：
以前，科学家认为锂的浓度会在晶格中不断增加。但是现在，我们已经看到，当电池的电极由纳米级颗粒制成时，情况可能并非如此。我们观察到纳米粒子局部区域内的锂浓度先升高后降低，然后反转。
将晶格想像成吸水的海绵，您会看到它的去向。理想情况下，海绵均匀地吸收水，但这不是锂离子电极中发生的事情。Brookhaven小组观察到锂可能会移出某些区域，从而导致“整个晶格中锂的含量不一致”。
密歇根大学的研究人员应征证实了这一发现。根据UM教授兼团队负责人Katsuyo Thornton的说法，这项新研究将有关锂离子电池的传统理论推到了窗外：
……我们最初认为，逆转机制与先前提出的逆转机制相似，这是由于附近粒子之间的相互作用引起的。然而，事实证明，单个颗粒内的浓度逆转不能用现有理论来解释，而是由不同的机理引起的。
关于分布不均的事情给锂离子储能带来麻烦。团队负责人王峰解释说：
…一旦锂进入，它就会拉伸晶格，而当锂熄灭时，晶格会收缩。因此，每次给电池充放电时，其有源组件都会受到压力，其质量会随着时间的流逝而降低。
其余的很容易，对吧？一旦了解了锂浓度在材料中如何变化，就可以开始朝更有效的方向进行调整。
Brookhaven的努力提供了一个路线图：
反转现象的起源通过相场模拟得以阐明，并且归因于存在具有不同化学势功能的结构不同区域。这项研究的发现为电池电极中的局部嵌入动力学提供了新的视角。
有关更多详细信息，请在《科学进展》杂志上查找“在嵌入纳米颗粒过程中锂的局部浓度逆转”。
拥挤的储能领域
这项新研究对改善储能领域的材料具有重要意义，而不仅仅是锂离子技术。
CleanTechnica和我们的姊妹工厂跟踪了一些最近的储能发展，包括基于镁的电池，“令人兴奋的”凝胶状液体，基于硫的锂电池以及用于阳极的新型塑料涂层。美国能源部还将继续投入更多的研究资金，以改善电动汽车和其他应用的电池技术。
说到能源部，布鲁克海文是通过该机构提供资金的，所以团体拥抱了美国纳税人。新能源存储研究还获得了美国国家科学基金会，中国国家重点R＆D计划，中国科学院战略优先研究计划以及密歇根大学高级研究计算等机构的协助。
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图片：通过布鲁克黑文国家实验室，“计算机模拟显示了电池工作时单个纳米颗粒中锂的浓度。蓝色表示低浓度的锂，而红色表示高浓度。”
