如何制定下一代汽车电池的性能评测标准？

当厂商寻求超越锂离子时，他们面临一个巨大的挑战:没有衡量性能的标准。

电池是......一位受人尊敬的科学家说，这是一项欺诈性技术在一定量的充电后，其效率开始下降.....而且它的容量和效率也会在一定时间后下降

那是1883年，演讲者是托马斯·爱迪生。

从那以后，电池有了很大的改进新的结构和化学成分使行驶里程从爱迪生时代的4英里，到20世纪90年代通用汽车137马力的EV1的70英里，再到今天825马力的特斯拉Model S的375英里科学家和制造商承诺，下一代电池将有类似的重大改进，为车辆提供更长的电力，充电速度更快，持续时间更长，并且需要更少的稀有或有毒材料，如钴，锂和镍此外，它们将足够便宜，甚至可以用于经济型汽车

虽然挑战是巨大的，但行业领导者认为，通过硅或锂金属阳极和固体电解质等新材料，他们可以超越今天的锂离子技术可是，希望投资it的投资者和汽车制造商面临一个主要障碍:没有标准化的性能标准，因此很难证明一个想法比另一个好一家专门研究锂金属技术的电池公司表示:电池行业最大的问题是有大量的假新闻我们需要客观的工具，任何人都可以使用的客观镜头，这样他们才能做出明智的决定

一个领域的进步往往是以牺牲另一个领域的表现为代价的显然，更大的续航里程通常意味着更长的充电时间，而更快的充电时间意味着更小的续航里程但是充电时间也会影响循环寿命你加油越快，这些年来充满电的次数就越少此外，还没有人想出如何使有望提高能量密度的硅阳极像今天的石墨阳极一样耐用这位分析师表示:电池与所有其他科学领域没有什么不同，没有什么是免费的

一些公司几乎手工制造他们的测试电池，因为他们没有能力建立一个测试设施，这意味着他们对结果有更大的控制权就像一件量身定制的衣服会比一件成衣更合身一样，对比手工制作的电池和工厂生产的模型，手工制作的版本更有优势可是，当它在装配线上生产时，谁也说不准它的性能是否相同同时，测试可能在完全不同的条件下进行，在45C下表现良好的电池在常温下可能表现不佳分析师表示:对于拥有多年经验的科学家或研究人员来说，甚至很难进行比较这是一个巨大的问题

潜在的指标包括能量密度——给定重量和体积中包含的动力对于制造商来说，重要的是展示在数百次充电后密度是如何保持的，以及这些充电是快还是慢另一个指标是极端温度下的性能，电池通常会在寒冷的天气中变弱，而一些化学成分，如固体粉末，在高温下表现更好第三是基本保障电池在什么情况下会失效，失效的时候会有灾难性的后果吗

可制造性很重要，因为能够在生产锂离子电池的工厂组装产品的公司将比那些必须建立专门工厂的公司节省数亿美元最后，检验一个电池是否有潜力替代锂离子电池的一个简单标准就是是否有人在用锂专家说:如果你能生产几百或几千块电池，这是一个市场信号，表明你的东西是有价值的

史蒂夫是能源部劳伦斯伯克利国家实验室的工程师，曾为福特和通用汽车开发电池技术他回忆了2010年代初锂硫电池的炒作，据说每克性能非常好没人注意到，这是什么克哈里斯说然后在2015年，加州大学伯克利分校的教授Brian mccloskey发表了一篇论文，表明具有如此神奇能量密度的锂硫阳极电池需要大量的另一种电池成分，即电解质来提供报告的容量，这基本上使它们无法用于汽车哈里斯说，公司会以不同的方式误导人们你有选择地提供让你看起来不错的数据你没有提供关键信息你在非常理想的条件下表现出色换句话说，就像爱迪生说的，你作弊