不斷進化的充電電池和充電技術 EV之外再創(chuàng)新市場
東芝開發(fā)了負極材料采用鈦酸鋰(LTO),安全性和壽命都很出色的鋰離子充電電池(圖5)。該公司2009年秋季開始樣品供貨可用于電動汽車、能量密度提高至100Wh/kg的電池單元。雖然細節(jié)未公布,但據(jù)悉正極材料從以前的鈷酸鋰改為可實現(xiàn)更高容量的材料。電池容量為20Ah。并且,該公司還在開發(fā)能量密度為150Wh/kg左右的電池單元,并力爭在2011年之前實用化。
圖5:積極推廣快速充電鋰離子充電電池
東芝正加快推廣負極材料使用鈦酸鋰的鋰離子充電電池。將來有望實現(xiàn)單位重量能量密度達到150Wh/kg的電池單元。
電池技術人員一致認為,要將電動汽車用過的二手電池再用于其他用途,還有另一課題需要解決。這就是要正確診斷電池的剩余壽命。如果沒有簡單且精度高的診斷方法,就無法適當設定再利用的電池價格。今后似有必要加快剩余壽命診斷的相關開發(fā)。
快速充電器開始市售
電動汽車用快速充電器的開發(fā)也在不斷推進。比如,HASETEC于2006年度與東京電力共同開發(fā)出了快速充電器,并從2009年3月底開始銷售(圖6)。電動汽車的快速充電器可設置在住宅公寓、公司的停車場、公共設施及購物中心等多種場所,可滿足廣泛的需求。并已經(jīng)“有來自個人的訂單”(HASETEC代表董事社長千村正)?,F(xiàn)在估計每年可收到200~300臺訂單。
該公司快速充電器的最大輸出功率為50kW,直流輸出時的最大電壓為500V,最大電流為125A。外形尺寸為寬1060mm×高1420mm×進深730mm,重量為380kg。充電至電池容量的80%,三菱汽車的i-MiEV需要約25分鐘,富士重工業(yè)的電動汽車需要約15分鐘。
該充電器的特點是采用自主開發(fā)的風扇作為散熱措施,并通過降低負荷L來抑制反電動勢。另外考慮到操作時的安全性,還具備在接上連接器后,可通過絕緣測試確認有無連接及漏電問題后再行充電的安全功能。價格目前在400萬日元左右。
不過,50kW級快速充電器不僅外形尺寸大,價格也較高。因此,該公司還準備面向停留時間較長、能保證一定充電時間的購物中心等,開發(fā)輸出功率更小的快速充電器?!笆钩潆姇r間在30分鐘到1小時左右”(HASETEC充電事業(yè)推進室室長中田昌幸)。
日本九州電力也開發(fā)出了電動汽車用快速充電器,今日將開始通過關聯(lián)公司銷售(圖6(b))。
圖6:接連面世的電動汽車用快速充電器
HASETEC開始銷售與東京電力共同開發(fā)的快速充電站(a)。九州電力也預定開始通過關聯(lián)公司銷售快速充電站(b)。
該公司將來自電網(wǎng)的交流電轉換成直流電的直流電源部分分離,可最多連接4臺小型充電站。“不寬敞的地方可以只設置小型充電站,而把體積較大的直流供電部分可分開設置” (九州電力綜合研究所鋰電池及EV推進部門倉山功治)。
并且還配備了“并行充電”功能:當多臺充電站上都連接著電動汽車時,即使只有一個直流電源部,也可相應于各充電站的輸出功率進行高效充電,可縮短充電等待時間。
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