特斯拉专利公开：使用电解质添加剂可延长电池使用寿命和性能

12月27日消息，据消息报道，电动汽车制造商特斯拉最近公开了一项专利，旨在通过使用多种电解质添加剂来延长锂离子电池的使用寿命。若这项技术投入使用，电池使用寿命有望延长至160万公里。

图：特斯拉位于美国加州的电动汽车和电池制造工厂

特斯拉于2018年8月提交了名为《二恶唑酮和腈亚硫酸盐作为锂离子电池电解质添加剂》的专利。这项专利的重点是通过调整电池的化学成分来改善该公司的充电电池系统。

该专利声称，当添加的电解质添加剂（如锂盐）与非水溶液结合时，可以极大地提高电池系统的使用寿命和性能。非水溶液不再将水作为溶剂，而是使用另一种液体。

特斯拉发表声明称：“电解质添加剂已被证明是有效的，可以延长锂离子电池的使用寿命和性能。为了进一步推动电动汽车的采用和电网储能应用，需要开发在不显著增加成本的情况下，能在高温和高电池电压下使用更长时间的锂离子电池化学物质。在电池贮存和运行过程中，引入少量电解质添加剂是形成保护固体电解质界面层（SEI）以限制电解质分解的一种实用方法。近年来，大量研究已经帮助开发出这样的添加剂，例如碳酸亚乙烯酯（VC）、碳酸氟乙烯（FEC）、丙二烯-l-3-磺内酯（PES）、硫酸乙烯（DTD）以及二氟磷酸锂（LFO）等。”

特斯拉已经认识到，温度升高不利于电池系统维持寿命。在之前的一项专利中，特斯拉概述了一种能够帮助更持久储存能量的冷却系统。虽然散热是锂离子电池使用中需要克服的关键问题，特别是当特斯拉车主在性能模式下驾驶时，但工程师们意识到，电解质添加剂可能是无需大幅增加成本的情况下提高性能和寿命的方法。

在某种程度上，特斯拉在电动汽车行业的领先地位很大程度上得益于其电池，或者更具体地说，在于其电池化学技术。正是这些因素使特斯拉能够最大限度地利用其车载电池组，这也是Model S充满电可以行驶600公里、而保时捷Taycan只能行驶320公里的关键原因。这项专利证实，特斯拉仍继续致力于改进电池，使该公司保持甚至提高在电动汽车细分市场上的领先地位。

在2019年4月“自动驾驶投资者日”上，特斯拉首席执行官埃隆·马斯克（Elon Musk）向车主承诺，该公司将很快为其车辆提供使用寿命超过160万公里的电池。虽然马斯克的承诺显得有点儿不切实际，但批评人士很快意识到，特斯拉可能比许多人认为的更接近实现这个目标。今年9月，达尔豪西大学科学家杰夫·达恩（Jeff Dahn）领导的研究人员声称，他们已经开发出新式锂离子电池，可以持续行驶160万公里，或者在储能系统中使用20年。

得益于这些工程技术取得的进展，特斯拉的电池技术也在不断进步。在汽车方面，拥有可以运行20或30年而不需要年年维护的汽车，将具有重大开创意义。方便、高性能和长寿命是特斯拉产品的三个目标，而得益于电解质添加剂，一种先进且更实惠的电池系统专利可能会缓解许多车主存在的诸多担忧。

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