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英研發低成本碳基電催化劑大幅提升燃料電池能量密度

英國薩里大學與倫敦瑪麗王后大學的研究團隊制作了低成本碳基電催化劑，該產品可被用于陰離子交換膜燃料電池，有助于將燃料電池的能量密度提升至703 mW/cm2。相較之下，該領域早前的能量密度僅為50 mW/cm2。

該類催化劑選用了價格便宜的埃洛石作為模板，利用尿素及糠醛分別作為其氮源及碳源，糠醛是一種有機化學物，可利用燕麥、小麥麩或鋸屑（木屑）制得。然后，再將上述材料加工為黑色細粉，并將其用作氮摻雜碳電催化劑。

該成果表明，未來可利用低成本碳材料實現電催化劑的制備，使燃料電池發揮高性能，并有助于降低碳排放對全球環境的影響。

美國航空環境公司發布TurboDX電動車充電器

美國航空環境公司打造了最新款充電器連接頭TurboDX，可用于各類住宅、工作場所或商用設備，該產品已獲得了美國、歐洲及中國的產品認證。

TurboDX在進行簡單設置后可解決用戶的特定需求，提供一款靈活的解決方案，盡最大可能滿足電動車的充電需求，其售價為469美元，目前提供16A及32A2個版本（240V）。

該產品采用光滑及極簡主義設計及鑄鋁外殼，旨在滿足嚴苛條件下的使用。該款設備還采用了藍牙訪問控制，可允許多輛汽車同時充電。

新技術及制造成本助力電池降價預計2025年電池售價或減半

如今，各大車企競相削減量產型電動車的成本，業內的競爭目標在于續駛里程，而非動力，電池成為了關鍵所在。得益于新技術及制造成本的下跌，電池變得越發便宜，電動車成本隨之下降，使得車企也紛紛調低電動車的售價。

今后電動車車主們將為其電動車支付的成本約為209美元/kW·h，從數字上看似乎有些高，但相較于傳統的內燃機車而言，可從發動機移動部件處省下很大一筆支出。據估計，到2025年，其成本或將跌至100美元/kW·h。

上述預計有一個假設前提：屆時，固態電池尚未占據市場主導地位。菲斯克（Fisker）、豐田在研發石墨烯基超級電容器，或將顛覆鋰離子電池的整體應用。

海綿狀晶體使天然氣汽車更易儲存燃料

天然氣汽車需要龐大且昂貴的高壓箱來儲存足夠燃料，為此，研究人員創建了各種像海綿一樣的多孔晶體材料，作為高壓箱的替代品。它們能在適度壓力下吸收甲烷并且在壓力減小時將其釋放。研究證實，名為HKUST-1的吸附劑每立方厘米能儲存180 cm3的甲烷氣體，但仍達不到美國能源部（DOE）設定的目標體積比（263）。

英國劍橋大學的研究人員開發出一種能在低壓下儲存大量甲烷的新材料。研究人員將一批HKUST-1顆粒懸浮在基于乙醇的溶液中，并將溶液放進離心機，以便把大多數溶劑“驅趕”出去。但由于疏忽而沒有把容器放到微波爐中烘干，使得乙醇緩慢蒸發，從而得到高致密HKUST-1材料。經過對該配方的一些調整，制造出目標體積比達到259的甲烷儲存吸附劑，基本上接近了DOE的目標。

如果該材料能夠大量生產，此項研究或許能加速大容量燃料箱的發展并且推動天然氣驅動汽車被更加廣泛地采用。

通用申請外部氣囊設計保護行人安全

一項美國專利顯示，通用汽車或將在車前側安裝外部安全氣囊，旨在通過發動機蓋下方和A柱前面的側擋板旁邊的“離散門”來保護行人免受碰撞。

該氣囊被安裝在車門側前方、發動機蓋下方，其有多種變化形態，它可以將發動機蓋往上推，功能類似于沃爾沃的保護系統。氣囊模塊和充氣機可以安裝在側擋板附近，外部設計一個類似于加油口蓋的小門。氣囊模塊外部將設一個離散門，使之發生作用。離散門至少需要具備吸附特性，可以吸附在汽車擋板、發動機蓋及車身其他部位上。

新技術讓電動車充電擺脫“長尾巴”

電動汽車充電也可以擺脫長長的“尾巴”了。天津工業大學的“基于風光互補智能微電網電動汽車無線充電系統”技術正式通過鑒定。

科研團隊利用集成分布式電源（光伏、風力等）、負荷、儲能系統及控制裝置構成獨立的微電網為電動汽車供電。將智能微網技術與無線電能傳輸技術相結合，實現了獨立于電網運行的電動汽車無線充電工作新模式，避免了對電網的電流沖擊和諧波影響，增強了電動汽車的充電靈活性。

該研究建立了考慮光伏和風電最大功率與負荷功率關系的微電網分層控制策略模型，實現了輸出電壓參考值跟隨車載電池充電參數改變的自適應調節。研究團隊提出了電動汽車無線充電緊—強耦合協同工作模式，綜合感應耦合與近場諧振無線充電技術優勢，將線圈偏移的兼容性提升30%，大幅提高了無線充電系統整體能效指標，有效減小大規模電動汽車充電對電網產生的威脅，同時能夠對新能源進行就地消納，真正實現了“零排放”。

新型鈦酸鋰水合物充滿電只需100 s

清華大學、麻省理工學院及阿貢國家實驗室共同發現了一系列全新的鈦酸鋰水合物，相較于Li2O-TiO2材料，其電化學性能更好。該物質應用于超長循環壽命且高倍率性能的鋰離子電池，有效拓展了儲能材料的研究范圍，并提供了電極材料改性的新思路。

在35℃試驗溫度下，全新鈦酸鋰水合物的比容量約為130 mA·h/g（在100 s內完全充滿電）并實現1萬次充放電過程，其每次充放電周期的容量衰減為0.001%。

大多數情況下，對于非水鋰離子電池而言，水是不利物質。然而，對該款電池材料而言，結果卻截然相反。當分析綜合表征特性時，團隊提升了材料的結構多樣性并采用了納米結構，其陽極材料內的捕獲水可提升電池性能。

ORNL提出新鋰電池設計理念撞擊后電池容量保有值達93%

美國橡樹嶺國家實驗室（ORNL）提出了新的鋰離子電池設計理念，其電極內部存在裂縫，可在汽車事故中避免電池故障風險。該設計理念或將允許電池制造商按比例縮小外殼材料，提升整體能量密度及成本。

理念的基礎在于引入了電極碎裂概念，在汽車遭遇沖擊后，新設計使得電極的受損位置與其他位置隔開，避免電池短路。從本質上講，若發生碰撞事故，新設計會使得大部分的大型車載電池碎裂為許多小電池。對樣品進行壓力測試后，其電容量依舊能達到初始值的93%，若換作標準電池，同等傷害會導致電池充分放電并出現故障。

對于該款重新設計的電池而言，電極的裂縫制作只會增加少量制造成本，并不要求對該款電池進行大幅改動。

研究人員使用人工智能優化算法評估電池健康狀況

中國科學技術大學的研發團隊提議，利用人工智能優化算法來評估電動汽車車載電池組的健康狀況。準確評估電池組健康狀況可獲得電池組的動態響應并提升其安全可靠性。然而，電池充放電性能及電池組工作環境各不相同，這使得評估變得很難。研究人員將電池組健康狀況定義為電池組最大能量存儲的變化，其中包含了所有電芯的信息：電池容量、荷電狀態（SOC）與開路電壓間的關聯性及電池的不一致性。

為預計電池組的健康狀況，該團隊采用了粒子群優化遺傳算法。基于試驗結果，該團隊使用粒子濾波預估電池荷電狀態以及開路電壓，以避免在電池終端電壓測量中產生噪聲影響及漂移電流。該團隊還采用了遞推最小二乘算法提升了電池容量。該測試方法在實際操作中可預估電池狀態，并具有高度的準確性。

Continental推無線充電系統充電1 min行駛1 km

Continental公司推出了無線充電網絡系統。該系統主要依靠放置在地下的充電板發射電磁，車上的感應線圈接收電磁并利用電磁轉換原理為車載電池充電。系統通過與微型導航裝置相結合，可以讓汽車準確停到充電板上方，與傳統的停車輔助系統相比，其精確率高出10倍。此外，即使充電板上存在覆蓋物，如雪和樹葉，該系統也可檢測到充電板的位置。大陸公司稱，這套無線充電系統效率高達90%，每充電20min可行駛20km。

RTP公司研發電子波屏蔽材料可用于車用級感測系統外殼

RTP公司研發了電子波屏蔽化合物材料，對車用級感測系統而言，該材料是金屬外殼或導電涂層塑料外殼的理想替代材料。

駕駛員對汽車的操作依賴于車用級雷達及傳感系統的正確操作，這類系統需要靠電磁干擾防護來消除“噪聲”。此外，汽車工程師將更多的電子安全系統納入汽車中，需要新的輕量化材料為汽車減重，而電子波屏蔽材料可為其提供更大的設計靈活性。

RTP公司對這類抗電子干擾化合物進行了“精整”，針對各車載系統提供精準的電子波屏蔽防護，可融合單一的注塑化合物的熱管理屬性與抗電子干擾，同時起到電子波屏蔽及散熱作用。公司還為該材料納入了其他功能強化件，如：電子波吸收材料、阻燃劑及結構強化件。

大陸發布AllCharge充電技術

大陸集團發布了AllCharge全能充電技術，該技術可以利用任何充電樁給汽車充電，類似于電動汽車的萬能充電器，不僅解決了汽車充電兼容性的問題，還大大提升了汽車使用的便捷性。

為了使未來的汽車能夠在任何一個充電樁上充電，工程師們改造了電動發動機和逆變電源，通過增加保證電池電流發揮最佳效能的直流/直流轉換器，使發動機和逆變電源支持充電，從而使系統既可以使用直流充電樁也可以使用交流充電樁。使用交流電源，可以達到43 kW，僅10 min就可以提供80 km所需電量；而800 V的快速充電樁可以在10 min提供482.8 km所需電量。AllCharge系統還可以讓電動汽車具有雙向充電的能力，即向其他設備傳輸電量。

歐司朗與Rinspeed合作Snap車型

歐司朗與Rinspeed汽車公司合作推出了自動駕駛概念車Snap。Snap提供了個性化的照明選項、溫度偏好設置及可調座椅，從而滿足乘客的需求。進入汽車后，可借助虹膜掃描技術，對車內環境進行定制化設置。

該車還利用基于LED的投影照明設備，為用戶提供紅毯歡迎的熱情待遇，同時為行人提供安全建議。LED及激光可使前后窗的屏幕信息更為豐富，可傳輸信息或實現汽車與周邊環境的信息交流。此外，還可定制LED汽車牌照，顯示駕駛員的相關信息，適用于未來汽車共享的需求，同時還符合相應的交通法規。高功率紫外LED可實現車內消毒，防止多用戶使用后造成病菌傳播。智能手表的生物監測功能也將與該車實現網絡互聯，為出現突發狀況的乘客提供輔助。

高熱變形溫度塑料制觸摸屏

德國Preh公司為中央堆棧操作系統的空調功能開發了一種表面略微縮進的觸摸屏，觸覺定位輔助使得該觸摸屏的操作更加方便。

定位輔助被整合到了采用熱塑性PLEXIMIDRTT50材料制成的觸摸屏膜中。除了具有良好的光學性能外，該材料還提供了非常精確的模具表面復制性，這使其成為三維成型的理想材料。采用該材料能夠簡單地注塑成型部件，滿足了汽車行業的大批量生產需求。

PLEXIMIDR表現出了很高的化學耐受性，對操作系統的人手上的汗液、乳霜和食品等不敏感；高表面硬度能承受鑰匙或手提包帶來的機械應力；憑借高熱變形溫度，其還能夠承受陽光下駐車積聚起來的熱量（100℃以上）；因為觸摸屏膜是被粘接到硅酸鹽玻璃顯示器的后面，因此覆蓋層必須在溫度波動時表現出極小的膨脹，低熱膨脹率是該材料的另一個關鍵優勢。

燃料電池導電涂層使用碳納米材料降成本

傳統的PEM燃料電池金屬雙極板通常需要采用導電涂層，盡可能減少電阻性損耗。該類涂層需要高技術工藝來完成連續生產過程，成本高昂。一項名為NovCoat的項目采用納米碳材料，替代傳統的物理氣相沉積法（PVD），旨在研發新款導電涂層。

該項目采用功能化的納米碳（石墨和/或納米碳管）研發先進涂層，將其作為首要的導電部件，提升Z平面的導電性，使其符合美國能源部車用級材料的相關標準。

NovCoat項目成功實現了在不銹鋼上涂裝納米碳涂層，使其性能類似于PVD涂層，根據環境條件及方案實現卷對卷制程，將有助于驅動輸出水平，并大幅降低成本。

能用腦電波控制的汽車

日產IMxConcept概念車定位于一款小型跨界SUV，作為一款純電動汽車，其最大輸出功率可達320 kW，峰值轉矩為700 N·m，綜合續駛里程達到600 km。開啟自動駕駛后，轉向盤還會被收納，座椅也將傾斜，為乘客營造最舒服的環境。

該車還擁有一項強大的科技：“用腦電波控制汽車”。該技術可通過腦電圖技術讀取并分析駕駛者大腦中的信號，然后再對駕駛者下一步的動作進行判斷，對其提供輔助，改善駕駛體驗。

當檢測到駕駛者疲勞時，系統會改變駕駛風格，創造出更為舒適、放松的駕駛環境；當檢測到駕駛者注意力不集中時，可使用增強現實來改變駕駛者看到的東西，必要時會輔助剎車或者剎停汽車。

麥格納提供電氣化動力總成架構方案

麥格納推出了etelligentDrive系統，為旗下客戶提供了各類電氣化動力總成架構方案，其產品涵蓋了混動車到純電動車。

該系統由高度集成的電驅動系統及2款電動機組成，其分別位于汽車的前橋與后橋上。借助該系統，測試車將實現超強的縱向及橫向動力學，穩定性更強，安全性更高。測試車內的各電驅動系統采用了140 kW電動機，提升了電動機的整體性能，使其功率峰值達到420 kW。電動機還與單速減速齒輪變速器及一款逆變器相搭配，封裝十分緊湊。

研究人員向電解液加入磷及硫或將續駛里程提升3倍

滑鐵盧大學的新研究或將使電池研發取得突破性進步，該項技術突破包括采用鋰金屬制作的負極，該材料或將大幅提升電池的儲能，使電動車的續駛里程從200 km升至600 km。

在反復充放電過程中，鋰金屬的微結構會發生改變，或將導致電池起火或爆炸；電池發生化學反應時，會產生腐蝕并限制電極的表現，從而影響其使用時間。研究人員向電池的電解液內加入了磷及硫等化學物質，同時克服了上述2項難題。化學物將同電池內的鋰金屬電極發生反應，研究人員還為該電池電極涂覆了極薄的保護層。該方法發揮了鋰金屬電極的優點，在不犧牲安全性或降低電池使用壽命的前提下，大幅提升了電池的續駛里程。該項技術突破意味著未來電池的價格將變得更便宜、安全性更高、續航更持久。

AEye研發iDAR技術助力自動駕駛

AEye公司研發了iDAR技術，旨在實現快速動態感知及路徑規劃，為自動駕駛提供輔助。

該技術將“Agile”微光電子機械系統激光雷達與微光攝像機相結合，同時嵌入了人工智能系統。其軟件可以自定義，硬件則具備擴展性。iDAR的探測精度及探測距離要優于當前的激光雷達設計，從而提升了自動駕駛汽車的安全性及性能，同時成本也有所降低。

iDAR技術研究并模擬了人類視覺皮質，將焦點放在潛在的駕駛危險上，并對其進行相應的評估。設備采用分布式架構及邊緣處理技術，可動態追蹤對象與目標物，對汽車周邊的總體環境進行評估。

iDAR旨在采用智能手段劃分優先級，查詢位于同一框架內的同位像素（2D）及三維像素，使該系統能夠定位并識別目標物。相較于僅采用激光雷達的產品，該系統在場景識別方面的能力要高出10～20倍。

現代氫燃料電池車Nexo發布動力提高20%

2018 CES展上，現代發布了氫燃料電池車Nexo，該車采用了氫燃料電池系統，電動機最大功率為120 kW，峰值轉矩為395 N·m，0～96 km/h加速時間為9.5 s，最高車速達160 km/h，在NEDC工況的續駛里程為805 km。

該車前臉采用了梯形的進氣格柵，中控和儀表臺采用了2塊大屏，車內還設計了空氣加濕系統，可循環利用氫燃料轉化的水，保持良好的車內環境。Nexo配備了可視化盲點監測、車道跟隨輔助、高速輔助、遠程自動泊車輔助等主動安全配置及自動駕駛配置。

該車儲氫罐的數量從原來的一大一小變成3個小型罐體，質量更輕，同時優化了布局。其整備質量比ix35車型減輕了20%，動力效率提高了20%，燃料電池堆功率密度增加了30%。