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宝马与Sila Nano研发新款阳极材料欲提升电池性能

宝马计划与Sila Nano公司开展合作，为汽车市场研发硅质阳极材料。

Sila Nano研发了以硅为主要材质的电池阳极产品系列，旨在替代传统的石墨电极，从而提升电芯的容量。这类材料有助于为新一代电池的电芯带来以下特点：循环寿命长、膨胀率超低、能量密度高。宝马致力于家用电池研发，旨在加快引入符合其插电式混动车辆要求的新款电池，最终将新款电池的价格维持在用户能负担得起的价格水平。

为此，2家公司正共同采用Sila Nano的突破性技术，旨在实现卓越的电池性能及高性能电动车所需的工业生产标准。预计在21世纪20年代初期，这类创新产品将为电动车引入新的性能标准。

大众展示纯电动赛车传动系统新技术

大众汽车公司在其第1辆纯电动赛车I.D.R Pikes Peak上展示了动力传动系统新技术。

I.D.R Pikes Peak配备了2个相互连接的车载集成锂离子电池组，安装于驾驶舱的左右两侧，为前后轴2个独立的电动机提供能量，一共输出500 kW·h的功率。汽车的实际性能水平是电子控制的，取决于赛道情况。对于赛车而言，理想的驾驶行为是在加速完成紧急转弯时实现的，例如，除了驱动力之外，前轮还需将转向力传递给赛道。加速器或制动踏板的运转通过电子油门和线控制动技术（一种带电子信号传输的制动系统）进行数字传输。

I.D.R PikesPeak自身通过再生制动可产生能满足19.99 km比赛所需的20%的电能。此过程也有助于提升制动性能，I.D.R Pikes Peak的线控制动系统是实现此过程的先决条件。

保时捷使用双永磁电机提升汽车性能

保时捷首款纯电动车Taycan将于2019年发布，该款车型搭载电动车的最大动力输出为441 kW，电力将存储在800 V系统内并由其负责配电。其续航里程在500 km以上，100 km加速只需不到3.5 s。其优异性能表现的根源在于该车型采用了2部永磁电机，其永久旋转运动可随时应用，无需专门启动。其中一部电机配置在汽车的后桥，另一部则在前轮附近（前桥），实现了更为紧凑的结构设计。

该款车型的车载电池还能提供快充功能，其电池还与400 V技术充电器相兼容，只需充电15 min，就能为汽车延长400 km的续航里程。

NIMS研发锂电池新材料解决电池容量衰减问题

日本国立材料科学研究所（NIMS）宣称，纳米多孔非晶硅薄膜阳极展现了出色的循环稳定性，在充放电100次后，其锂离子存储容量甚至能够达到2 962 mA·h/g（2.19 mA·h/cm2）。

NIMS团队将纳米多孔非晶硅薄膜与无机固体电解质相结合，从而解决了容量衰减问题。纳米多孔结构可适应硅的体积变化，从而限制阳极的力学破坏及雾化。

不同于液体电解质，固体电解质不会分解，因为其电化学稳定窗口幅度较广。经试验证明，硅材质的电池容量较高，即便充放电100次，容量的衰减幅度也较小。

未来五大电池技术预测

尽管锂电池仍被认为是未来10年内主流的电池技术，但新的电池技术也在逐步发展过程中。就此，外媒就未来五大电池技术做出预测：

1）下一代锂离子电池：通过增强或更换电池的阳极和阴极材料，提高电池能量密度，同时减少所需原材料数量。根据国际能源署的2018电动汽车展望报告，新一代锂离子电池将在2025年左右实现量产。2）含锂电池：其他含锂电池是锂空气电池和锂硫电池，但其技术目前还未准备好，而其性能是否优于锂离子电池性能仍未得到证实。3）固态电池：通过将目前锂离子电池内的液体电解质换成固体电解质，从而提升了自动驾驶程度以及延长了电动汽车的续航里程。固态锂离子电池将具有更高的能量密度以及更快的充电速度，同时也更加安全可靠、寿命更长。4）氢燃料电池：氢燃料电池是最具代表性的无锂储能技术。然而，昂贵的氢燃料电池材料，阻碍了该技术的发展。5）无锂电池：各种研究团队正尝试使用石墨烯超级电容器和钠电池等各种方法。但是，此类电池能否与低成本的锂离子电池竞争还让人存疑。

马勒研发高效电动发动机助力电动汽车发展

德国马勒公司正在为纯电动汽车（EV）研发高压牵引电机以及用于新一代混合动力汽车的48 V驱动电机。

发动机小型化将伴随着更高的压缩比、更优的燃烧、更强劲的动力输出，电动化增压执行器将成为未来几十年汽车领域的重要发展方向。

48 V电气系统也正不断被消费者接受。马勒的48 V驱动系统配有集成电子设备，基本可控制14 kW的动力输出，并且已经在SMART等乘用车上得以应用。

马勒的车用高压牵引电机采用了嵌入式永磁（IPM）技术。该电机用液体冷却，并由马勒设计的专利液冷控制器进行控制。汽车制造商可根据电机的电池组指定电压，电压范围为200～400 V。每台电机提供的功率将取决于汽车的具体设计，最高可达100 kW。

马勒也为汽车制造商提供电压更高的电机。此类采用了IPM技术的电机工作电压范围为400～800 V，效率高达96%，峰值功率输出高达180 kW。其设计灵活，可根据客户要求进行调整。

碳纤维可作电池电极储存电能

瑞典查尔姆斯理工大学的一项研究表明，碳纤维可用作电池电极，直接储存电能。该项研究为结构电池开辟了新机遇，使碳纤维能够成为能源系统的一部分。此种多功能材料还能显著减轻车辆的质量，延长每次电池充电后的续航里程，有助于解决电气化的关键挑战。

该校教授表示，汽车车身不仅仅是承重元件，还可充当电池。除了研究碳纤维作为增强材料可实现的功能之外，还包括碳纤维材料可储存能量。碳纤维还可用作其他功能，例如为传感器或能量和数据的导体收集动能。如果上述功能都可在汽车上实现，那么汽车质量可减少50%。

新阴极材料或使锂电池能量密度翻3倍

三氟化铁（FeF3）通常被用于锂离子电池中，这主要得益于插层化学方法。然而，像FeF3这类复合物通常会通过更为复杂的转化反应传输多个电子。

尽管FeF3的电势可提升阴极的容量，但其转化反应存在能效低（滞后现象）、反应速率低、副反应或导致锂电池使用寿命缩短的问题。

为克服这类技术挑战，美研究团队利用化学品置换工艺向FeF3纳米棒加入钴原子及氧原子，使得科研人员能操控反应途径并实现可逆反应。首先，研究人员在功能性纳米材料研究中心（CFN）采用透射电子显微镜术观察FeF3的纳米棒，其分辨率高达0.1 nm。随后，利用国家同步幅射光源II（NSLS-II）的X射线粉晶衍射光束线，使超亮X射线穿过阴极材料，然后对离散的光加以分析，研究人员或能视觉呈现该材料结构的其他信息。为评估该款阴极材料的功能性，将CFN与NSLS-II高度先进的图像及显微技术相结合成为了其中的关键。经改动的FeF3阴极材料或将使锂离子电池电极的能量密度翻3倍。

该研究策略或能应用到其他高能量转换材料中，未来的研究也可以采用该方法改进其他的电池系统。

pH Matter研发燃料电池用高活性催化剂材料

在传统的PEM燃料电池中，为非电化学应用研发的炭黑材料被用于电极中。该材料具有导电性，提供的表面积可供散布铂催化剂。pH Matter公司研发了一款多功能合成碳材料，其性能及耐用性均得到了优化，该款材料还能提升铂催化剂的性能。

PEM燃料电池成本及使用寿命的关键之处在于阴极材料，尤其是催化剂层的性能。在进行了3万次使用寿命及耐用性演示后，pH Matter的新催化剂材料依然具有活性，非常适用于交通运输的燃料电池应用。

新型催化剂助力燃料电池降成本

阻碍环保氢燃料电池广泛应用于汽车、卡车和其他车辆的一个因素是铂催化剂的成本。使用较少贵金属铂的方法之一是，将其与其他更便宜的金属结合使用，但是此类合金催化剂在燃料电池中会迅速降解。

美国布朗大学研发出一种新型合金催化剂，既能减少铂的使用，又能在燃料电池测试中保持良好的性能。新催化剂在3万次高压循坏之后，还能保持活动性，但是传统催化剂的性能显著下降。该催化剂由铂合金与钴合金纳米粒子制成，在活动性和耐久性方面均超过了美国能源部（DOE）制定的2020年的目标。

中国新能源汽车市场竞争将更激烈

据乘联会公布的数据，2018年1—9月，中国占全球新能源汽车销量份额的50%。中国企业因价格优势在新能源汽车市场中占据绝对优势。而随着日系车企的加入，中国新能源汽车市场的竞争将更激烈。

日产推出的轩逸纯电版售价在15.6万元起，混合动力版本的卡罗拉双擎E＋进入的市场也在20万元以内，对国产新能源汽车企业，尤其是主要处于这一价位段的比亚迪和北汽新能源将造成较大的冲击。

丰田推出的混合动力版本的卡罗拉双擎E＋可以在家里完成充电，降低了对充电桩的依赖；此外，卡罗拉双擎E＋的油耗仅为4.3 L/100 km，比卡罗拉双擎仅高了0.1 L/100 km。这种优势恰恰是比亚迪的插电式混合动力汽车所不能比的，对比亚迪的威胁将相当大。

日产的轩逸是其畅销的版本，丰田卡罗拉双擎则是成功的节油式混合动力汽车，两大日本品牌将其热销车型加入新能源汽车市场将给国产新能源汽车企业带来很大的挑战。当然对于消费者来说，有更多的汽车企业加入该市场将为用户提供更丰富的选择，这对于消费者来说总是好事。

氢燃料电池风口渐劲基础技术仍是关键

在10月18日召开的2018（第五届）燃料电池汽车产业发展高峰论坛上，各方专家对未来的汽车领域将如何得到、利用并进一步发展氢能给出了意见和建议。

我国氢燃料电池车的生产及运行数量正在逐年大增。未来，氢燃料电池可以代替大部分燃油和一部分电池。在实际应用中，应提高电堆的体积和质量比功率，为开发乘用车奠定基础，为商用车降成本；推动超低铂和非铂电催化剂理论与应用研究，进一步使燃料电池的铂用量低于0.1 g/kW。同时加快加氢站的建设，为未来产业链发展奠定基础。

澳研发新型石墨烯硅基锂离子电池阳极

主要的锂离子电池制造商都通过在石墨阳极中增加硅含量来提高电池的能量密度，但是硅的使用受到电池寿命和稳定性问题的阻碍。澳大利亚塔尔加资源公司正在研发一种高能量密度的石墨烯硅电池阳极产品，称为TalnodeTM-Si。测试结果表明，使用石墨烯的TalnodeTM-Si可在硅膨胀时保持其稳定性，从而在确保电池寿命的同时实现更高的能量密度。

该电池具有更高容量，不但可延长电子设备运行时间或增加电动汽车的续航里程，还能降低成本。

东风本田第三工厂将生产新能源车

本田将有望在2019年开始布局新能源市场，同时经过官方确认，INSPIRE将没有1.5T低功率版。东风本田第三工厂将于2019年正式投产，未来将率先投产CR-V车型，满足更多中国消费者需求，随后该工厂还将生产本田旗下的混动、插电式混动和纯电动车型。

从此前发改委公布的信息来看，“东风本田第三工厂项目计划导入一款B级SUV、一款B级三厢车、一款B级两厢车、一款大改款车型和一款自主研发的新能源汽车”，从分类来看，所谓“B级车”是指中型车产品，而“B级SUV”所对应的将是中型SUV。第三工厂的落成投产将标志着东风本田在新能源布局的开端。

现代合作SK推充电网络加油站变充电点

现代汽车公司已与韩国SK集团签署意向声明，以便在韩国设立充电站，扩大电动汽车充电网络。

合作的第一部分侧重于升级/改造首尔江东区的现有加油站，将其作为电动汽车充电中心。该地区会改造10个左右停车位，安装由现代汽车研发的一款最大输出功率为350 kW的电动汽车超快速充电桩，充电桩可以在20 min左右时间内，为搭载了70 kW或更大电池组的电动汽车充满电。

上述充电桩不仅可供现代汽车使用，也适用于其他品牌电动汽车，但后者或支付更高价格的充电费用。未来，随着现代汽车设计的移动应用程序推出，用户可在其中搜索附近充电站、预订现场以及支付费用等，进一步简化用户使用场景。

新技术将电动汽车当做蓄电池

日本三菱电机公司宣布，其已研发一项技术，可用于有效管理光伏（PV）和其他发电系统，以及管理停放在公司的电动汽车（EV）的充/放电。通过优化时间表，不仅可为电动汽车充电，还能将电力输回公司，并根据电网售电量的单价波动来优化PV和其他发电系统。

新型解决方案采用了多向功率调节系统（PCS），通过计算最低的电力成本，协调用户停放在公司的电动汽车使用PV、其他发电系统充/放电，以及预测电力需求和PV发电量，以减少或转移高峰时段的电网电力的使用。

此外，还将使用多步控制法来最小化电力成本，以防要使用电动汽车。三菱电机的系统将定期监控连接到PCS或从PCS断开的电动汽车的状态，通过将连接到PCS的电动车当做蓄电池来最小化电力成本，并且每隔几分钟优化充/放电计划，从而最大限度地减少因意外情况需使用电动汽车造成的电力成本。

Telekom计划打造电动车充电网络

为推动德国充电基础设施的发展，Telekom公司将其电信基础设施转化为电动车充电设备，该设备转换主要涉及配电箱的升级、建立电话及网络连接。

该充电设备将从达姆施塔特镇开始推广，Telekom在该处配置了3个电动车充电站。此外，其总部波恩也将首次配置该电动车充电站，计划组建500个电动车快充网络，最大充电功率为150 kW。当充电网站完工后，各个充电站将提供1～2个type-2充电接头，充电功率高达11 kW。

采埃孚为混合动力汽车引入电动手自一体变速箱

采埃孚（ZF）引进了一款用于发动机横向前置混合动力汽车的电动手自一体变速箱（eAMT）。该款变速箱将该公司的电动轴驱动系统（eVD）与手自一体变速箱（AMT）集成到一个系统中，并进行智能交互，可令电动手自一体概念变速箱不再受牵引力影响，同时弥补了AMT加速力不够的缺点。除了电力驱动和恢复增压等混合动力功能之外，手自一体变速箱还具有电动全轮驱动功能。采埃孚软件可协调内燃机、电动机和自动变速箱之间的工作。

对于价格敏感的小型和紧凑型前驱混动汽车来说，目前面临的最大挑战是eAMT成本较大以及安装空间有限。采埃孚的eAMT赋予汽车制造商更加灵活的操作空间，而其换挡舒适性和性能几乎与价格更高的变矩器和双离合变速器相当。

eAMT的电动后轴不仅支持换挡，而且在需要额外推动力（比如超车）或是需要在光滑路段上全轮驱动时，可以自动快速启动。此外，经采埃孚设计的示范车内的电动机拥有在电驱模式下也能驱动SUV的能力，并在纯电动模式下，车辆行驶可达到当地零尾气排放的标准。

此eAMT的运行模式特别适合城市驾驶、交通堵塞爬行模式以及普通操作和停车。此外，在内燃机驱动装置停止运行时，可通过滑行实现节能。有了此变速箱，汽车制造商还可以自由选择未来插电式混合动力车的功能范围并且决定电动机的功率大小。

新款欧蓝德PHEV搭载更大容量电池

在2019款欧蓝德PHEV车型上，三菱汽车采用了锂离子电池。通过改变用于驱动车辆的电池，该公司扩大了该PHEV的续航里程。该车采用电动汽车使用的电机而不是使用发动机驱动，电池容量从12 kW·h增加至13.8 kW·h，增加了15%，能量输出增加了10%。因此，该PHEV的续航里程由60 km增加至65 km，仅使用电机就可将最大速度从125 km/h增加至135 km/h。

丰田在墨尔本试点氢燃料电池车项目

丰田将提供3辆Mirai燃料电池电动车给墨尔本内城西区的霍布森海湾市议会，开展为期12周的试点项目。在试点期内，汽车将由市议会成员驾驶，在各类驾驶条件下及不同时段行驶，与其他汽车的操控使用无异。该试点项目中的燃料电池电动车将在阿尔托纳附近的前丰田制造厂内的移动式注氢站完成注氢操作。该试点项目将帮助霍布森海湾市议会降低车队的排放量，并计划在2020年实现CO2零排放目标。