美国能源部宣布拨款 42 万美元用于开发经济实惠且高效的电动汽车电池
十几个选定的项目将开发先进的电动汽车电池,充电速度更快,效率更高,弹性更强,并增强消费者对续航里程焦虑的信心
美国能源部 (DOE) 宣布为 42 个项目提供 12 万美元资金,以加强电动汽车先进电池的国内供应链。 美国低碳生活电动汽车 (EVs4ALL) 计划选定的项目旨在通过开发使用寿命更长、充电速度更快、在冰冻温度下高效运行以及具有更好的整体续航里程保持能力的电池来扩大国内电动汽车的采用。 交通运输部门电气化对于美国经济快速脱碳和消除重排放工业至关重要。 美国能源部直接支持拜登总统在美国开发先进技术的目标,这些技术将推动全球清洁能源转型,并在 2030 年让电动汽车占国内汽车销量的一半。
“自本届政府上台以来,美国电动汽车销量增长了两倍,通过解决电池效率、弹性和可负担性问题,今天宣布的项目将使电动汽车对更多驾驶员有吸引力,”他说。 美国能源部长詹妮弗·格兰霍尔姆。 “这对于我们应对气候变化和利用国内研究人员和科学家开发的技术为美国清洁交通未来提供动力的努力来说是双赢的。”
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EVs4ALL 计划由美国能源部能源高级研究计划局 (ARPA-E) 管理。 ARPA-E 从大学、国家实验室和私营部门挑选了以下 12 个团队,通过开发下一代电池技术来解决和消除电动汽车采用的关键技术障碍:
- 24M Technologies(马萨诸塞州剑桥) 将开发用于电动汽车的低成本、快速充电、具有良好低温性能的钠金属电池。 24M 的电池设计将采用 (1) 由先进的无钴、无镍钠阴极活性材料制成的超厚半固态阴极,(2) 采用机器学习和自动化高技术开发的先进宽温快速充电电解质。 -通量筛选技术,以及(3)钠超离子导体。 (奖金金额:3,198,085 美元)
- Ampcera(亚利桑那州图斯孔) 将开发一种采用 EC Power 开发的热调制电池技术 (TMCT) 的固态电池,该技术用于传统锂离子 (Li-ion) 电池,为 2022 年冬季奥运会期间的公交车提供动力。 TMSSB 由高容量硅阳极和高电压、富镍锂镍锰钴氧化物阴极组成。 将 TMCT 与高离子导电固态电解质相结合将能够在环境条件下快速充电。 TMCT 还可以在 -20°C 的环境温度下实现不到一分钟的冷启动时间,这使得 TMSSB 在寒冷气候下具有优势。 (奖金金额:2,120,120 美元)
- 国家可再生能源实验室(科罗拉多州戈尔登) 将评估代表下一代细胞风险的数据和参数。 该项目将建立对失效机制、反应途径、失效模式和影响的理解、修订的测试标准以及新的功能和工具,以帮助降低商业应用采用下一代电池的风险。 (奖金金额:3,425,000 美元)
- 俄亥俄州立大学(俄亥俄州哥伦布) 将扩展其原型高功率电池技术,该技术可以承受快速充电,同时展示出远远超过当前最先进的锂离子电池的使用寿命。 (奖金金额:3,876,363 美元)
- K 项目(加利福尼亚州帕洛阿尔托) 正在开发一种钾离子电池并将其商业化,其工作原理与锂离子电池类似。 钾离子系统的基本特性使其充电速度比锂离子电池快得多,同时还可以在较低的温度下运行。 (奖金金额:2,587,618 美元)
- 桑迪亚国家实验室(新墨西哥州阿尔伯克基) 将开发一种新颖的预测模拟/建模和测试框架,以在早期阶段评估先进的电池材料和电池安全性。 (奖金金额:3,700,000 美元)
- 固体动力运营(科罗拉多州桑顿) 将开发3D结构的锂金属阳极和新型硫(S)复合阴极,以实现高能和快速充电的电动汽车电池。 (奖金金额:5,600,000 美元)
- South 8 Technologies(加利福尼亚州圣地亚哥) 将使用新型液化气体(LiGas)电解质技术开发能够快速充电的高功率锂离子电池。 South 8 Technologies 将利用 LiGas 电解质固有的安全性、高功率和低温优势,与高能量、低成本和无钴的锂镍锰氧化物 (LNMO) 阴极相结合。 (奖金金额:3,152,000 美元)
- Tyfast Energy(加利福尼亚州圣地亚哥) 将使用电极材料和电解质化学的新组合来实现高能量密度、超快充电和长循环寿命的电池。 (奖金金额:2,823,199 美元)
- 马里兰大学(马里兰州学院公园) 将提高固态锂金属电池的充电/放电倍率能力、能量密度和工作温度窗口。 (奖金金额:4,852,733 美元)
- 弗吉尼亚理工大学(弗吉尼亚州布莱克斯堡) 将开发使用无钴和无镍正极、快速充电和全天候电解质以及煤基快速充电和高容量负极的电动汽车电池。 通过消除阴极中钴和镍的使用,阴极成本将降低50%。 此外,使用煤/碳/硅阳极将解决煤炭废弃物的环境问题,并且与石墨阳极相比,阳极成本可降低75%。 (奖金金额:2,945,000 美元)
- Zeta Energy(德克萨斯州休斯顿) 将创造出一种高锂含量的新型阳极,而且易于获取和充电。 阴极和阳极的互补物理和化学特性将实现高充电率和长期稳定性,同时最大限度地减少低温下的性能损失。 (奖金金额:4,000,000 美元)







