标题：新型电解液能确保电池在极寒条件下高效运行 内容： 2026 年 3 月 31 日德国《焦点》杂志刘晓毅博士编译编译者序：除了目前业界热门讨论的固态锂电池，据报道，南开大学研究出一种新型的电解液，既能提高电池在极寒环境的性能、又能提高电池的能量密度。 尽管这种氟基的电解液还处在研发阶段，距离产业规模化生产还有一定距离，却不失为一种新的思路，在这里分享给各位。 图1 中国南开大学的研究出一种新型电解液（源：《焦点》杂志）中国（南开大学）研发的新型电解液能确保电池在极寒条件下仍保持高效运行，或将显著提升电动汽车的续航里程。 对于许多电池而言，零下低温是最难应对的挑战。 一旦气温下降，续航里程往往随之减少。 如今，南开大学提出了一项新方案，有望改变这一现状。 这次的突破并非只在于增大电池容量，而是聚焦于电池内部的电解液。 它影响着锂离子的移动效率，以及电池在严寒条件下工作的稳定性。 这对电动汽车而言尤为重要。 南开大学的一个团队开发了一种用于锂电池的新型电解液。 科学家们没有使用通常含氧或含氮的溶剂，而是采用了含氟化合物。 这背后是电池内部的一种不同的化学机制。 Zhao Qing对此解释道：“通过氟配位溶解锂盐的关键，在于调节氟原子的电子密度以及溶剂分子的空间位阻。 ”为何电池中的化学原理如今能带来意想不到的帮助虽然现有的电解质能可靠地溶解锂盐，但在高负荷条件下却存在弊端。 此时，电极界面处的电荷转移效率会下降。 这会降低性能，尤其是在低温环境下。 这种新化学方法旨在缓解这一瓶颈。 一种名为1,3-二氟丙烷（简称DFP）的物质在此过程中表现出了特别强的效果。 数据表现非常突出。 DFP电解液的粘度低至0. 95 cP。 其氧化稳定性超过4. 9伏。 即使在零下70摄氏度下，离子电导率仍能保持在0. 29 mS/cm。 这一点至关重要，因为许多电池在极端低温下性能会大幅下降，甚至完全无法正常工作。 因此，这种新溶液显著提升了电动汽车在寒冷环境下的续航能力。 成品电芯的性能数据尤为令人振奋。 新制成的软包电芯在室温下能量密度超过1540瓦时/千克。 即使在零下50摄氏度时，其能量密度仍保持在约880瓦时/千克。 据数据对比显示，传统锂电池在室温下的能量密度约为每公斤300瓦时，而在零下20摄氏度时约为每公斤150瓦时。 对于电动汽车而言，这意味着：在重量不变的情况下，若储能显著增加，理论上续航里程也会随之提升。 文中提到能量存储量可提高两到三倍。 这意味着，以典型续航里程约500至600公里计算，理论上可提升至约1000公里。 虽然这并非日常汽车的量产数据，但它展示了实验室测试中取得的巨大飞跃。 严寒会使许多电池过早失效——而这款电池的性能却保持稳定此外，充电和放电过程也更加稳定。 氟与锂之间较弱的化学键促进了负极反应的进行。 库仑效率最高可达99. 7%。 据消息来源称，在零下50摄氏度时，其交换电流密度是氧基系统的十倍。 换言之：电池内的反应速度明显更快。 这使得该技术不仅对汽车领域具有吸引力，无人机、机器人、航天技术或可再生能源储能系统也可能从中受益。 在这些领域，严苛条件下的性能往往比低廉的大规模生产价格更为重要。 来自中国的公告称，这款新型电池具有“高比能量和耐低温等优势”。 一个问题尚未解决，阻碍了量产不过，这项技术尚未完全成熟。 一个问题依然存在：高温。 为了使电解液在多种气候条件下都能正常工作，其沸点必须进一步提高。 只有这样，才能为更广泛的应用铺平道路。 这也是目前距离量产还有较大距离的原因之一。 尽管如此，发展方向是明确的。 这里的进步并非来自外部，不是通过更大的电池组，也不是通过彻底改变车辆结构。 突破源自电池内部。 在那个曾被视为不起眼组件的液体所在之处，或许将决定未来某天电动汽车在冬季的实际续航里程。 简而言之：引起轰动的并非更大的电池，而是来自中国的一种新型电解液：据称它能显著提升电池在极端低温下的性能。 在实验室测试中，即使在零下50至零下70摄氏度的环境下，电池单元仍表现出惊人的稳定性，其储能能力远超当前的标准电池。 这对电动汽车而言，在冬季尤为重要：在严寒条件下能实现更长的续航里程。 但这还无法成为面向大众市场的解决方案，因为该技术在高温环境下的表现仍需进一步优化。 编译者刘晓毅博士：观昱机电技术（www. costkey-solutions. com）创始人、CEO），德国戴姆勒集团（奔驰汽车）20多年新生产工艺、整车企划（含新能源汽车）和成本工程；德国物理学家奖获得者；工信部“长风计划”新能源与智能网联汽车产业智库专家；长城汽车、海辰储能高层技术管理；中国工信出版集团“国之重器出版工程”重点图书《制造企业的成本工程体系》作者；上海交通大学电子信息与电气工程学院研究生企业导师；同济大学汽车学院客座教授; 工信部人才交流中心/中国汽车产业培训基地/高顿财税学院成本工程特聘讲师；盖世汽车《刘晓毅专栏》作者；CostKey是观昱机电技术自主开发的国内首个云端企业级成本工程SaaS软件系统， 获得上海市科委创新基金奖。 发布时间：2026-04-03 13:30:41 来源：雀牛网 链接：https://www.queniu.cn/post/43431.html