英國(guó)初創(chuàng)公司推革命性電池冷卻技術(shù)：10分鐘快充，增加近400公里續(xù)航

在電動(dòng)汽車(chē)（EV）普及的關(guān)鍵瓶頸——充電速度與電池壽命問(wèn)題上，一項(xiàng)來(lái)自英國(guó)的創(chuàng)新技術(shù)正帶來(lái)突破性轉(zhuǎn)機(jī)。

據(jù)外媒報(bào)道，英國(guó)熱管理初創(chuàng)企業(yè)Hydrohertz宣布其自主研發(fā)的“Dectravalve”液冷系統(tǒng)成功將100千瓦時(shí)（kWh）磷酸鐵鋰電池在350kW超快充條件下的充電時(shí)間從30分鐘大幅縮短至僅10分鐘。這一成果經(jīng)華威大學(xué)制造工程學(xué)院獨(dú)立測(cè)試驗(yàn)證，不僅刷新了行業(yè)對(duì)電池?zé)峁芾淼恼J(rèn)知，更可能重塑未來(lái)電動(dòng)車(chē)的快充體驗(yàn)。

Dectravalve系統(tǒng)的體積僅相當(dāng)于一罐碳酸飲料，卻能實(shí)現(xiàn)對(duì)電池內(nèi)部溫度的精準(zhǔn)、動(dòng)態(tài)調(diào)控。傳統(tǒng)電動(dòng)車(chē)電池雖已配備液冷通道，但在高功率快充時(shí)，電芯溫度常飆升至56℃以上，且電池包內(nèi)部溫差可達(dá)12℃。一旦局部過(guò)熱，為保護(hù)電池壽命，車(chē)輛管理系統(tǒng)會(huì)主動(dòng)降低充電功率，導(dǎo)致“越充越慢”。

而采用Dectravalve技術(shù)后，測(cè)試數(shù)據(jù)顯示：電池最高溫度始終控制在44.5℃以下，整包溫差縮小至僅2.6℃。這意味著電池可在安全范圍內(nèi)持續(xù)以峰值功率充電，從而將100kWh電池的補(bǔ)能時(shí)間壓縮至10分鐘——相當(dāng)于一杯咖啡的時(shí)間，即可為能耗3.5英里/kWh的車(chē)型增加約245英里（394公里）續(xù)航。

Dectravalve的核心創(chuàng)新在于其“區(qū)域獨(dú)立溫控”能力。傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)通常將電池劃分為幾個(gè)大區(qū)并統(tǒng)一調(diào)控，而Dectravalve可對(duì)每個(gè)區(qū)域?qū)嵤┆?dú)立冷卻液流量管理。例如，在一個(gè)由16個(gè)模組組成的電池包中，系統(tǒng)將其分為四個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域配屬獨(dú)立冷卻回路，實(shí)時(shí)響應(yīng)局部熱負(fù)荷變化。

更值得關(guān)注的是，針對(duì)當(dāng)前主流的“無(wú)模組”（Cell-to-Pack 或 Cell-to-Chassis）電池設(shè)計(jì)趨勢(shì)——即電芯直接集成于電池包或底盤(pán)，省去中間結(jié)構(gòu)件以提升能量密度——Hydrohertz提出了名為“彩虹冷卻”（Rainbow Cooling）的嵌套式冷卻方案。該設(shè)計(jì)將多個(gè)冷卻回路呈同心環(huán)狀由外向內(nèi)嵌入電池內(nèi)部，最外層回路優(yōu)先散熱高熱區(qū)域，內(nèi)層則精細(xì)調(diào)節(jié)核心電芯溫度，實(shí)現(xiàn)全包體熱均衡。

Dectravalve的優(yōu)勢(shì)不僅體現(xiàn)在充電場(chǎng)景。在車(chē)輛行駛過(guò)程中，由于電芯始終運(yùn)行在最佳溫度區(qū)間（通常為25–40℃），電池內(nèi)阻降低，能量轉(zhuǎn)換效率提升約10%。對(duì)于一臺(tái)中型電動(dòng)車(chē)而言，這相當(dāng)于額外增加30至40英里的實(shí)用續(xù)航，顯著緩解“里程焦慮”。

此外，該技術(shù)極具成本效益。Hydrohertz強(qiáng)調(diào)，Dectravalve的加裝成本遠(yuǎn)低于開(kāi)發(fā)全新電池包或更換更高性能電芯的投入，可作為現(xiàn)有平臺(tái)的“即插即用”升級(jí)方案，極大降低車(chē)企技術(shù)迭代門(mén)檻。

隨著全球多國(guó)設(shè)定燃油車(chē)禁售時(shí)間表，電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)對(duì)高性能、高安全、高效率電池系統(tǒng)的需求日益迫切。而熱管理正是決定電池性能上限的“隱形天花板”。Hydrohertz的技術(shù)不僅適用于乘用車(chē)，還可拓展至儲(chǔ)能電站、電動(dòng)航空及消費(fèi)電子等領(lǐng)域。

據(jù)悉，該公司已與多家主流電動(dòng)車(chē)制造商展開(kāi)合作洽談，有望在未來(lái)2–3年內(nèi)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)搭載。業(yè)內(nèi)專(zhuān)家指出，若該技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用，將顯著提升用戶(hù)對(duì)快充的信心，加速電動(dòng)車(chē)對(duì)燃油車(chē)的替代進(jìn)程。