电池怕冷,也怕热。从铅酸电池到锂离子电池,电解质总有一个会冻结的温度,一旦冻住,麻烦就跟着来:外壳开裂,电池内部发生各种不利的化学变化。
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但如果换成固态电解质,极寒环境下充放电的许多弊端就不存在了。NASA研发的这类电池,扛得住剧烈的温度起伏。
它们用的电解质是陶瓷或聚合物,两者都是固态。测试中,这类电池能在-60°C到80°C的区间内有效工作。固态电解质的作用还不止于此,即便超出这个温度范围,它也能提供保护。
把电池温度降到-170°C,并不足以对它造成任何损伤。再用一个小加热器把温度拉回工作区间,电池没有出现容量损失,也没有其他问题。
这类电池的目标应用场景,是人类理论上仍可触及的地球之外最寒冷的地方,比如月球南极。那里的温度经常低到这个程度,并且长时间保持低温,尤其是在永久阴影的陨石坑里,或是未来可能架设望远镜的位置。
在地球上,它同样有用武之地。相比其他类型的电池,它需要的热管理更少。
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