10分钟能充满电？电动汽车超快速充电技术来了

尽管电动汽车越来越受欢迎，但许多消费者仍然犹豫不决。一个原因是电动汽车的充电时间比传统汽车要长得多。但是加速充电过程会损坏电池并缩短其寿命。

现在，科学家已经设计出了超快速充电方法，可以在10分钟或更短时间内为不同类型的电动汽车电池充电，而不会造成伤害。研究人员将在美国化学学会秋季会议上展示他们的成果。

快速充电是提高消费者信心，这将使汽车充电非常类似于在加油站加油。到2030年，一半的汽车销售应该是电动或混合动力的。给为电动汽车提供燃料的锂离子电池充电是一个微妙的平衡行为。

理想情况下，司机希望尽可能快地加速回到高速公路上，但以目前的技术，加速这个过程可能会造成损害。当一个锂离子电池充电时，锂离子从装置的一侧，即阴极，迁移到另一侧，即阳极。

通过加快锂离子的迁移速度电池充电更快，但有时锂离子不会完全进入阳极。在这种情况下，锂金属会积聚，这可能会引发早期电池故障。它还会导致阴极磨损和破裂。所有这些问题都将减少电池的寿命和车辆的有效行驶里程，这对驾驶员来说是昂贵和令人沮丧的后果。

解决这个难题的一个办法是定制收费草案在优化速度的同时避免损坏目前车辆中使用的许多不同类型的电池设计。但是，开发最佳协议需要大量数据，以了解各种方法如何影响这些设备的寿命、效率和安全性。电池的设计和状况，以及在当前电网基础设施中应用给定充电协议的可行性，也是关键变量。

为了应对这些挑战，Dufek和他在爱达荷国家实验室的研究团队现在报告了使用机器学习技术，结合充电数据来创建独特的充电协议。通过输入许多锂离子电池在充电和放电周期中的状态信息，科学家们训练机器学习分析来预测寿命和不同设计最终失败的方式。然后，该团队将数据反馈到分析中，以确定和优化新的协议，然后在真实电池上进行测试。可以显著提高了短时间内进入电池的能量，目前，电池在10分钟内充电到90%以上，没有镀锂或阴极破裂。

从快没电的电池到90%电量只需要10分钟，这与目前的方法相去甚远，目前的方法充其量只能获得一个电力车辆大约半小时后充满电。虽然许多研究人员正在寻找实现这种超快速充电的方法，但Dufek表示，他们的机器学习模型的一个优势是，它将协议与电池中实际发生的物理现象联系起来。

研究人员计划利用他们的模型开发更好的方法，并帮助设计新的锂离子电池其被优化以经受快速充电。电动汽车的最终目标是能够“告诉”充电站如何快速安全地给特定的电池充电。