5 分钟充满，新型快充锂电池获得突破
9 月 25 日消息 ，根据新京报报道，北京低碳清洁能源研究院院长卫昶在接受采访时表示，北京低碳院的研究人员自主研发了一款新型快充锂电池，可以在 5 分钟内充好电。
这种新型锂电池可以应用于两轮电动车、新能源汽车等，目前这款产品还在试用阶段，已经搭载于两轮电动车进行测试。
IT之家了解到，制约锂电池充电速度的主要瓶颈在于负极材料，快充时容易造成结构膨胀或者生成枝晶，造成寿命下降。此外，充电时的发热也是一大挑战，需要从结构上降低内阻。
IT之家获悉，北京低碳清洁能源研究院的研发领域包括煤清洁转化利用、工业废水处理、先进材料以及氢能、锂电池技术等。
根据官方介绍，研究院已经研发出 NICE-SC1 快充型锂离子电池负极材料。这种材料使用煤基沥青制备特殊结构的软碳，全电池加工工艺适配性强。基于此负极的快充型锂离子电池：快充能力超高，低温性能优异，操作温度窗口宽，循环寿命长，充放电过程产热少，安全可靠。
从数据中可以看出，应用这种材料的锂电池，-30℃环境下电池容量依旧可以保持接近 80%，大大优于常规电池。此外，电池经过 2500 次循环后，容量保持率依旧在 90% 以上，大大优于目前电池的水平。
来源：科技热点H
快充型锂电池加速渗透，消费、动力齐开拓
● 目前，绝大多数手机品牌的旗舰机型或高端机型均已实现快速充电，在 充电功率开始超 60W 基础上，充电倍率也已提升至 1.5C 以上，VIVO 及小米部分机型充电 功率已达 120W，在此水平下充电倍率已超 2C，VIVO 部分产品已达 4C 水平。
新能车快速充电加速应用，高倍率快充与高电压平台加速渗透。当前新能车用快充可通过增 加充放电倍率、提升整车电压平台等级、以及两者兼用获得，从目前已量产及拟量产车型看， 包括保时捷 Taycan 以及现代起亚 IQNIQ5 已将其电压平台提升至 800V，快充倍率提升至 2C 及以上，哪吒和特斯拉超充等也实现 2C 以上快充倍率。
负极材料是实现快充的关键所在，析锂等副反应问题会影响电池安全。
大量研究表明，正极 材料对锂电池的快充影响不大，主要是负极材料。对于负极而言，除了正常的锂离子嵌入、 脱嵌过程外，如果负极的嵌锂空间不足、锂离子嵌入负极阻力太大、锂离子过快从正极脱嵌 但无法快速等量嵌入负极，还存在锂离子在负极上沉积为锂金属、而非嵌入负极的析锂反应。析出锂会导致锂盐中锂离子浓度降低，锂金属开始垂直于极片生长，形成锂枝晶，枝晶刺破 隔膜与正极接触，产生内短路使电池快速产热，导致热失控。一般而言，电流密度越大、工 作温度越低，析锂反应越容易发生。
负极材料性能指标对快充起到重要影响，可通过几个方面改进提升倍率性能。
首先，负极材 料内载流子的迁移距离越短，石墨材料的颗粒粒径越小，倍率性能越优；其次，负极材料具 备各向同性，可以通过构建二次颗粒结构，优化材料倍率性能；另外，通常而言石墨晶体的 原子层间距大于锂离子，因而对锂离子扩散阻碍有限，但石墨材料在首次充电时会在表面形 成 SEI 膜，对锂离子的扩散形成阻碍，负极材料通过表面包覆方式，降低阻抗提升锂离子渗 透速度，构建快充离子环相当于在负极材料表面形成了锂离子的“高速公路”，进而提升倍 率性能。
总结
● 外界乐于看到动力电池的技术能有质的突破，也希望更多的中国电动电池企业弯道超车。
更为重要的是，高压快充对于整个电网所造成的负荷也是巨大的，这一难点不是单家企业所能解决，而需要整个行业、政府机构的参与。