电动汽车革命在默默改变着我们的出行方式,而最关键的电动汽车电池的实际使用时长,或许比我们预想的要长40%。这个具有重大突破的研究不但打破了我们对电动汽车电池寿命的原有认知,还给电动汽车的未来发展勾画出了一幅更美好的景象。
长久以来,电池寿命始终是阻碍电动汽车发展的一个重大障碍。消费者担忧电池将会快速老化,致使续航里程大幅度降低,甚至需要花费高昂的费用进行更换。不过斯坦福大学的这项研究给我们带来了全新的视角。研究团队改变了对电动汽车电池生命周期的评估方法,不再运用传统的恒定速率放电与充电测试,而是模拟了更贴近日常使用的“频繁起停”这一场景。
这种新的测试办法,揭示出一个让人惊喜的实情:在交通堵塞,还有长途开车、短途自驾以及车辆长时间停放等实际使用情形当中,电池的使用时长远远超过之前的预估。研究成果刊登在《自然·能源》(NatureEnergy)杂志上引起了业界的广泛留意。
斯坦福大学多尔可持续发展学院能源科学与工程副教授西蒙娜·奥诺里(SimonaOnori)表示我们过去测试电动汽车电池的方法并不正确。令人感到惊讶的是,在实际驾驶中,频繁地加速、刹车停车以去商店,以及让电池长时间处于停用状态,实际上有助于延长电池的使用寿命,其时长比我们原先所预期的要长得多。”
斯坦福大学多尔可持续发展学院能源科学与工程副教授西蒙娜·奥诺里(SimonaOnori)表示我们过去测试电动汽车电池的方法并不正确。令人感到惊讶的是,在实际驾驶中,频繁地加速、刹车停车以去商店,以及让电池长时间处于停用状态,实际上有助于延长电池的使用寿命,其时长比我们原先所预期的要长得多。”
这一发现给电动汽车行业以及消费者都带来了很深远的影响。首先呢它表明电动汽车的车主或许在接下来的几年里,不用去更换价格很贵的电池包,也没必要去买新的车。这样一来,不但大大降低了电动汽车长期使用的成本,还让二手电动汽车的价值提升了。
研究团队设计了四种不同的放电模式,从标准的恒定放电到模拟真实驾驶数据的动态放电。他们用两年多的时间对92款商用锂离子电池进行了评估。结果显示,放电模式越接近真实驾驶场景,电动汽车的预期寿命就越长。
更让人惊讶的是,研究显示,电动汽车的急速加速与电池性能下降呈相反关系。即在极短时间内迅速加速,不一定会致使电池老化,这与许多人的观念相悖。此发现或许会促使电动汽车驾驶员改变驾驶习惯,不再那般担心加速会影响电池寿命。
研究还揭示了,重复充放电所导致的电池老化与单纯因时间而造成的电池老化之间,存在关键区别。
斯坦福大学材料科学与工程专业博士生亚历克西斯·格斯林(AlexisGeslin)指出生命周期老化在公交车和货车等商用电动汽车中起着更大的作用,因为这些车辆"几乎总是在使用或充电中"。
对于普通消费者而言,时间或许是致使电池老化的主要缘由。因为他们的电动汽车大多时候都处于闲置状态,甚至都不会为车辆进行充电。
这项研究的影响不光在学术领域。汽车制造商可以利用这些发现,把电动汽车的管理软件给优化了,好让电池在实际使用中的寿命达到最长。这也许能让电动汽车的设计以及电池管理系统发生很大的变化,进而一直提高电动汽车的性能和寿命。
不过我们可不能忽略这项研究的限制之处。虽说结果挺让人振奋的,不过我们得要更多的长期数据,去验证这些发现在各种不同品牌、型号以及使用环境下的普遍适用性。另外电池技术自身也在持续地发展进步,将来的电池或许会具备完全不一样的性能特点。
即便这样,这项研究实实在在地给电动汽车的未来增添了强劲的力量。它不但消除了消费者对电池寿命的顾虑,还为电动汽车产业的持续发展给出了新的想法。随着电池技术持续提升,越来越多相近的研究陆续开展,我们完全能够确信,电动汽车会在未来的交通系统中起到更关键的作用。
这项研究让我们对可持续交通展开了更深入的思索。电动汽车电池的使用寿命若确实比预期长得多,那它们在减少碳排放以及推动可持续发展方面的作用就会更为突出。此点不仅利于应对气候变化,还能引领整个汽车行业迈向更环保、更可持续的方向。
与此同时这一发现也许会给政府的政策制定带来影响。要是电动汽车的使用寿命能延长,那跟它有关的补贴政策、基础设施规划以及废旧电池回收策略,可能都得做出相应改变。如此一来,就能为整个电动汽车生态系统的良好发展创造更有利的条件。
不过我们得保持理智。虽然这项研究带来了喜讯,可是电动汽车的普及还面临着好多挑战呢。像充电基础设施的完备呀,电池原材料的供应啦,还有电网承载能力的提高之类的问题,都得去解决。另外在不同的地方、不同的气候状况下,电动汽车电池的表现,有可能不一样,这些都需要进一步去研究和验证。
总体来说,斯坦福大学的这项研究为电动汽车的未来勾勒出了一幅,更加积极的画面。
它不但挑战了我们对于电动汽车电池寿命的传统观念,也给整个行业的发展给予了新的思考与动力。
随着技术不断地进步了,更多的研究陆续地展开了,我们完全可以相信,电动汽车将在构建可持续交通系统中发挥越来越重要的作用了,为我们的城市和地球带来更清洁、更绿色的未来了。