中国科学院深圳先进技术研究院自主研发铝基超宽温域锂电池完成极寒冬测,零下25℃放电效率超92%,工作温域横跨150℃,技术突破推动新能源产业迈向高寒应用新阶段

问题:低温性能衰减长期制约电动化北扩 我国新能源汽车加速普及的背景下,冬季续航缩水、充电变慢等“低温焦虑”仍是用户体验与产业推广的突出痛点。传统锂离子电池在低温环境中电化学反应动力学减缓、内阻上升,往往导致可用容量下降、功率输出受限,进而影响车辆续航、加速性能及充电效率。尤其在东北、西北等严寒地区,电动汽车在低温停车、长时间静置后出现的能量利用率下降,更加放大了补能与出行不确定性。 原因:材料体系与界面反应是低温瓶颈核心 业内普遍认为,低温下电池性能衰减并非单一因素造成,而是材料体系、界面稳定性与电解液传导等多环节耦合所致。负极材料在低温条件下离子嵌入受阻、界面膜阻抗增加,易引发充电受限;同时,电解液黏度增大、离子电导下降,使电荷传递变慢。要在严寒条件下兼顾能量密度、安全性与快充能力,关键在于通过材料创新与系统设计提升低温反应效率与结构稳定性。 影响:极寒装车测试验证产业化可行性 中国科学院深圳先进技术研究院发布信息显示,其先进储能技术团队研发的铝基超宽温域锂离子电池,首次随国内新能源汽车头部企业量产纯电车型在黑龙江黑河完成极寒环境整车装车测试。测试条件为零下25℃平均低温环境浸车超过24小时,车辆在城市实际工况中放电效率超过92%;同时开展了低温快充验证,电池电量充至90%仅需20分钟。业内人士指出,整车装车测试比实验室单体或模组测试更接近真实使用场景,涉及热管理、充电策略与整车电控匹配等系统性考验,此次数据对评估新型电池在严寒地区的应用价值具有较强参考意义。 对策:以铝基负极为突破口拓展温域与快充能力 据介绍,研发团队针对“宽温域、高能量密度、低温可快充”目标,提出采用合金化类金属材料体系提升低温性能的研究路线,力争实现零下40℃仍保持80%以上续航能力。经过多年攻关,团队形成基于铝基负极的新型宽温域锂电技术,使产品工作温度范围拓展至-70℃至80℃。同时,本次冬测较以往进展体现在两上:一是首次头部车企量产纯电车型上完成极寒装车验证;二是首次在极寒条件下引入低温快充测试,体现技术从“可用”向“好用、易用”的迈进。对应的信息还显示,该产品入选国家知识产权局2025年第三批专利转化运用优秀案例,反映其在成果转化与产业化路径上的推进。 前景:助力新能源汽车北方市场拓展与新型电力系统建设 从应用层面看,宽温域电池有望降低严寒地区车辆对高强度热管理的依赖,改善冬季续航与补能体验,继续释放北方市场潜力;在能源体系上,随着风电、光伏等新能源装机比例提升,电网侧对储能低温环境下的稳定运行提出更高要求。相关机构表示,该电池已在我国北方地区智能电网监测、清洁能源规模化存储等领域开展推广应用,未来若能在成本控制、规模化制造一致性与全生命周期安全管理各上持续完善,或将对交通电动化与新型电力系统建设形成协同支撑。,围绕低温快充条件下的安全边界、充电基础设施适配以及标准体系完善,也需要产业链上下游共同推进,以确保新技术在更广泛场景中的可靠落地。

这项历经多年攻关的铝基宽温域电池技术,在极寒整车测试中交出了有说服力的成绩单。它的意义不只在于一次技术验证,更在于为新能源汽车走向更广阔的北方市场提供了切实可行的路径。随着更多关键材料领域的突破持续落地,中国新能源产业的技术底座正在变得更加扎实。