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德国研发出新型柔性双极板有望使电池生产更具成本效益

2019-11-19 20:21:52

据外媒报道，德国弗劳霍恩夫环境安全和能源技术研究所（Fraunhofer Institute for Environmental, Safety and Energy Technology）的研究人员研发出一种新型柔韧性强且极薄的双极板，有望使电池生产更具成本效益，而且该技术有望实现商业化，用于家用和工业使用的移动电源以及电动汽车电源生产。

电池系统由一系列互相连接的单体电池组成，此类单体电池在效率、生产效率和成本上都有缺点。每一个电池都由阳极、阴极和电解液组成，双极板可将电池组中单体电池连接在一起。传统的电池系统非常复杂，因为单个电池之间是相互连接的，其中几百个单体电池都用电线连接在一起。连接这些电池都很费时，而且会导致电线在常规放电过程中变得太热。

研究人员表示，使用双极平板连接此类单体电池，可避免过热问题以及复杂的布线。与电线相比，此类平板在重量和厚度方面不具优势，因为此类平板由金属制成，重量重，且容易腐蚀，而且使用注塑工艺，由碳聚合物复合材料制成，厚度不会少于几毫米。

弗劳霍恩夫环境安全和能源技术研究所（UMSICHT）部门主管Anna Grevé表示：“为了制出重量轻、柔韧、极薄、耐腐蚀且易于生产的双极板，我们使用了商用（导电的）聚合物和石墨，但是重点在配方，配方是将80%的石墨与20%聚合物混合，从而制成了极薄的双极板，与传统的利用电线将单体电池连接的方法相比，节省了80%的材料使用量。我们制成的双极板非常柔韧，可达到“绕指柔”的水平，而且非常坚固。” Grevé预计，此类新型双极板可用于临时安装的大型电池装置，如，移动能源系统，可向社区分配电力。此外，还能用于电动汽车。为了解释双极电池的好处，Grevé表示，特斯拉汽车的电池组由7000多个单体电池连接在一起。

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