为未来的电动汽车开发锂离子电池技术的两个最大目标是将更多的能量装入其中,并为它们更快地充电。宾夕法尼亚州立大学的工程师可能拥有比以往更接近的第二个目标,即电池技术的发展,该技术可在短短10分钟内完成80%的充电,而没有目前快速充电的缺点。这些缺点的主要原因是由于在快速充电过程中形成锂镀层而导致电池容量下降,以及由于持续的热量水平而导致寿命降低。
这项新技术可使单个电池在充电过程中通过外部自热镍箔快速加热,然后在放电过程中冷却。热量虽然有害于电池寿命,但有助于防止锂电镀,并且这种快速的加热周期仅持续10分钟左右,因此不良影响已降至最低。与当前的电池技术相比,新的电池技术在超过1,700个周期的快速充电过程中保持了其电池容量,而在60个周期后,其显示出与快速充电相关的退化。这项技术还显示了其续航能力,在2500个充电周期内可保持91%的充电容量,大致相当于80万公里的行驶距离。
实现这种自热式电池技术所面临的一些挑战可能是在各种环境条件下使电池达到一定温度,但这是该技术的早期。电池技术能够吸收400kW的能量;而大多数当前可用的快速充电器则以40-50kW DC进行充电。保时捷Taycan等某些新的电动汽车可以接受高达270kW的功率,而新的充电技术应该会看到直流快速充电器能够尽快提供高达450kW的能量。可以在大约为内燃机汽车加油的同时为EV充电的日子越来越近了。