電動(dòng)汽車在國家政策的推動(dòng)下開始加速發(fā)展，而對于剛剛接觸純電動(dòng)汽車的消費(fèi)者而言，最為關(guān)心的還是充電時(shí)間和續(xù)航里程的問題。但在目前的技術(shù)水平下，充電時(shí)間與續(xù)航里程往往難以兼得，因此在動(dòng)力電池的發(fā)展過程中出現(xiàn)了兩種不同的性能取向，一種更加專注于增加增加動(dòng)力電池的能量密度，從而增加續(xù)航里程；而另一種則更加專注于改善動(dòng)力電池的充電性能，以縮短電動(dòng)汽車的充電時(shí)間。

對于國內(nèi)電動(dòng)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀而言，充電樁的布局大多集中在市區(qū)當(dāng)中，大多數(shù)消費(fèi)者選擇電動(dòng)汽車主要也是作為上下班的代步工具，因此可能更多的電動(dòng)車消費(fèi)者對于充電速度有著更高的期待，而續(xù)航里程基本能夠滿足使用需求。那么，當(dāng)下影響動(dòng)力電池充電速度的因素有哪些？又有沒有哪些黑科技能夠讓動(dòng)力電池具備極快的充電速度呢？

影響動(dòng)力電池充電速度的因素有哪些？

1.由動(dòng)力電池本身使用的電極材料決定：

要說影響動(dòng)力電池充電速度的因素，動(dòng)力電池本身所使用的材料起到了至關(guān)重要的作用。充電時(shí)，鋰離子需要加速瞬時(shí)嵌入到負(fù)極，這對動(dòng)力電池負(fù)極快速接收鋰離子的能力有著很大的挑戰(zhàn)。因此，若要想提高動(dòng)力電池的充電速度，其電池電極材料的應(yīng)用成為了關(guān)鍵。

動(dòng)力電池具備更高的充電速率，就意味著電極材質(zhì)較為活躍，日常使用當(dāng)中、特別是充電過程當(dāng)中可能會(huì)帶來更多的不穩(wěn)定性以及更大的發(fā)熱量。因此，通過改善電極材質(zhì)達(dá)到提升充電速率的方式，會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力電池成本的直線上升。

2.由充電樁充電功率決定：

既然充電是一個(gè)充電樁與電動(dòng)汽車交互的行為，那么充電樁也會(huì)影響充電速度的快慢。因不同運(yùn)營商的充電樁，能夠輸出的充電功率也不同。在動(dòng)力電池能夠兼容的情況下，更高的充電功率能夠直接影響充電速度。

例如保時(shí)捷在近期發(fā)布的800V超快速充電技術(shù)，其能夠在20分鐘的充電時(shí)間下獲得400公里的續(xù)航里程，而其充電速度快的主要原因，就是在于其采用了相比目前快速充電系統(tǒng)高出一倍的充電功率。但更高功率的充電樁將會(huì)在短時(shí)間內(nèi)消耗大量電網(wǎng)資源，大面積的應(yīng)用也會(huì)對電網(wǎng)造成巨大負(fù)荷。

3.由動(dòng)力電池溫度決定：

動(dòng)力電池的充電、放電，實(shí)質(zhì)上是一種可逆的化學(xué)反應(yīng)，而化學(xué)反應(yīng)在不同的環(huán)境溫度下會(huì)呈現(xiàn)出不同的反應(yīng)速度。動(dòng)力電池低于理想使用溫度時(shí)，低溫會(huì)降低電極的活躍性，導(dǎo)致充電速度降低；而高于動(dòng)力電池使用溫度時(shí)，電極會(huì)過于活躍產(chǎn)生諸多不穩(wěn)定的因素，存在一定風(fēng)險(xiǎn)。目前，市面上已經(jīng)有一部分電動(dòng)汽車具備動(dòng)力電池加熱及制冷系統(tǒng)，能夠在低溫或高溫環(huán)境當(dāng)中保證穩(wěn)定的充電速度。

想要實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池快速充電有哪些新的方向？

目前提升動(dòng)力電池充電速度的主要方向依然在使用新型電極材料上，若僅僅提升充電功率而電池?zé)o法獲得如此之快的轉(zhuǎn)化速度，也就將前期發(fā)展電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的寶貴資源，白白浪費(fèi)在了建設(shè)用不了的充電樁當(dāng)中。那么目前都有哪些新型的電極材料，能夠有效提升動(dòng)力電池的充電速度呢？

1.鈦鈮氧化物負(fù)極材料：

鈦鈮氧化物是基于鈦酸鋰的基礎(chǔ)上研發(fā)而來的，主要優(yōu)勢在于相對于鈦酸鋰?yán)碚撊萘?75mAh/g，鈦鈮氧化物的理論容量在280mAh/g左右。

去年10月，東芝宣布成功研發(fā)新一代車用鋰離子電池，有望在2019年商用。該電池正是采用了鈦鈮氧化物材料，相對目前三元、磷酸鐵鋰等技術(shù)，其實(shí)現(xiàn)了顛覆性進(jìn)步。新電池具備能量密度高、充電效率快等優(yōu)點(diǎn)，只需充電6分鐘就能達(dá)到90%的電量，可行駛320公里。目前鋰電池平均需30分鐘才能充至80%電量。

2.石墨烯負(fù)極材料：

石墨烯在鋰電池的應(yīng)用中，主要做負(fù)極活性材料和導(dǎo)電添加劑，可以大幅改善導(dǎo)電情況，降低內(nèi)阻，提升放電及充電速率，容量更高。近期，三星發(fā)布了一則報(bào)告稱，目前已研發(fā)出了基于石墨烯材料的新電池技術(shù)，基于石墨烯材質(zhì)所造的電池將會(huì)比目前市面上的普通電池高出45%的容量，能夠在提高容量的同時(shí)擁有比標(biāo)準(zhǔn)充電速度快5倍的充電速度。

但目前的科技水平，在石墨烯的提取過程中仍然存在著很多難題，并無法實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，提煉的過程當(dāng)中也可能帶來很大的環(huán)境污染問題。因此，石墨烯動(dòng)力電池若要實(shí)現(xiàn)應(yīng)用還有很長的路要走。