提升四倍锂电池效能！特斯拉申请新专利，160万

特斯拉作为创新技术的代表，在2019年即将结束的时刻，又给我们带来了惊喜。

特斯拉与加拿大达尔豪斯大学的物理学家合作，12月26日为一项新的锂离子电池技术申请了专利。该专利设计声称，其性能将远远超过目前广泛应用于电动汽车和其他储能应用领域的锂离子电池。

这一新改进的技术可能与特斯拉首席执行官埃隆·马斯克在2019年4月的一份声明有关，他承诺在2020年及以后为特斯拉汽车提供“寿命超过160万公里”的电池组。

这款寿命预计超过160万公里的新型电池组将是马斯克打算实施的“自动驾驶”和长途卡车车队计划中不可或缺的一部分，这两个计划能否成功与否，目前都受制于特斯拉乘用车中现有锂离子电池的续航能力和续航时间。

特斯拉性能最好的Model S长续航车型车型最大单次充电续航里程为595公里。 假设我们从首都北京开车到山西省会太原，整个里程505公里将不需要再充电。另外该电池的使用寿命为48万至80万公里。考虑到美国汽车的平均寿命是24万公里，或者按照美国汽车协会每年平均21700公里的标准计算可以使用大约11年的时间，相比之下特斯拉的电池寿命远远超出汽车的平均寿命。

假设按照平均每天消耗电池电量的四分之一计算，当前的锂离子电池组对于一般的电动车消费者来说可能绰绰有余，但是如果打算进行长途货运或连续出租车服务，目前通用的锂电池寿命还是不足。例如卡车司机平均每周行驶3200至4800公里，每年总共将行驶16万至24万公里。

电池的寿命是用放电周期来衡量的，使用100%的电池电量相当于一个完整的周期。特斯拉S型车的典型锂离子电池容量为100千瓦时，仅能提供1000到2000次的放电循环，目前的电池技术对于长途商用车司机来说仍然是不切实际和不经济的。

这就是特斯拉为什么申请新专利的原因。该技术采用二恶唑酮和腈亚硫酸盐作为锂离子电池电解液添加剂。

这种新的电池化学物质似乎建立在9月份的一项电池专利的基础上，该专利声称相对于目前的锂离子电池，可以提高效率、能量密度和寿命，而且成本更低。是对现有的锂镍锰钴氧化物NMC电池化学的升级，特斯拉将其用于了固定能源存储系统中，但在其目前的车型中并没有应用锂镍钴铝氧化物NCA型电池。

新电池技术的阴极晶体结构和化学成分意味着它对于循环使用带来的不可避免的损害具有更大的承受力。如果这项专利被却确认是针对承诺的“160万公里寿命”的电池，我们可以期望它在1000次放电循环后能保持95%的充电量，而典型的锂离子同样放电次数后寿命仅余四分之一。即便是经过4000次循环后，新电池充电量仍将达到惊人的90%(见上表)。

虽然我们还不能确定这项专利技术是否就是明年投产的“160万公里寿命”的电池，但有一件事是明确的:特斯拉的超级电池正在研发中，它将对电动汽车产生重大影响。能源存储系统以及电动汽车将将受益于四倍循环使用的动力。这将使存储成本更低、效率更高，进一步加快向电力和可再生能源的过渡。