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“一片白茫茫，全是雪。”2025年1月14日，黑龙江省黑河市，气温已经跌至零下25℃。对于大多数电动车来说，这样的低温简直是“噩梦”——电池续航缩水、充电困难，甚至直接“罢工”。然而，冬日的黑河，却十分热闹。每年冬季长达190天的黑河市，是全国车企“高寒测试地”。
今年的黑河冰雪测试场，也迎来了“新面孔”。来自中科院深圳先进技术研究院的唐永炳团队，带着自主研发的超宽温域电池，首次搭载在新能源汽车上，进行高寒环境下的续航测试。
“常规锂电池在零下20℃时，放电都很困难，续航缩水到只有30%-40%。”唐永炳解释道。为此，他早在2013年就提出了一个新的科研课题：利用金属材料，开发出具有更高单位体积内的包含的能量、更宽温度工作范围的锂离子电池。目标是让电动车在零下30℃的环境下，依然能保持70%以上的续航达成率。
“锂电池不耐热，更不抗冻。当温度不高于零下15℃时，电解液会被冻住，负极材料石墨也会失去活性。”小组成员蒋春磊回忆道，“为了找到更适合的材料，团队尝试了锡、铝、锑、铋等多种金属，最终发现将铝基材料作为负极，能够让电池具有超宽温域性能。”
经过近十年的研发，2023年，团队终于将超宽温域电池技术，转化为一块块电池，将锂电池的工作时候的温度范围扩展到了零下70℃到80℃。这款电池首先被应用在中石油等能源企业的电网监测装置上，效果非常明显。随后，团队决定将其推向新能源汽车市场，解决北方地区电动车续航缩水的难题。
2024年12月26日，团队将电池首次安装在一辆新能源汽车上，并在国家汽车质量检验检测中心进行首次全面测试。测试环境和温度被设定在零下30℃，超越我国轻型车测试循环（CLTC）规定的零下7℃标准。
“当前，我国没有针对零下30℃的现行标准，所以我们参照了欧标和美标，结合真实的情况进行测试。”工程师刘备解释说。
一次测试1800秒，电池经过4轮测试，在恒定零下30℃的环境下，电池系统能量保持率依然达到90.8%，团队吃下了一颗“定心丸”。但在实际驾驶中，里程续航又能达到多少？带着疑问，他们向黑河出发。
7个小时后，经过接力驾驶，车辆在零下25℃的环境下，续航里程达到了201公里，续航达成率为74.4%。这是唐永炳团队的超宽温域电池首次在高寒地区实现续航达成率突破70%。
“我们的心是热的，终于完成了黑河冬测任务。”测试成功后，团队在凛冽的寒风中拉起了庆祝条幅，激动之情溢于言表。
“无论是新能源汽车还是储能领域，如果能将这种电池体系开发出来，市场将是万亿级的。”蒋春磊充满信心地说道。
接下来，团队还有更长远的计划，不仅是解决电动车在极寒地区的续航问题，更是为高纬度、高海拔地区的储能应用提供解决方案。
“创新这条路不好走，但我们大家都希望未来能用技术解决储能电池的‘卡脖子’难题。”唐永炳感慨道。
从深圳的实验室到黑河的高寒测试场，跟拍唐永炳团队的这一年，我仿佛也经历了一场“冰雪试炼”。记得首次与蒋春磊见面时，他给我们演示了超宽温域电池的工作原理，在零下70℃的冰柜里，依然能够顺利运作。分享中，蒋春磊眼神里满是自豪。
最让我印象非常深刻的是黑河冬测的那天，气温低至零下25℃，寒风刺骨，但团队的热情却丝毫未减。当续航达成率突破70%的那一刻，所有人都非常激动。唐永炳和同事们拉着条幅的手微微颤抖，眼里闪着泪光。那一刻，我深刻体会到，创新从来不是一蹴而就的，它需要无数个日夜的坚持与付出。
这一年，我们不仅记录了一款电池的诞生，更见证了一群科研工作者如何用热爱与执着，打破技术的边界。他们的故事，或许只是科技长河中的一朵浪花，但正是这些浪花，推动着时代的巨轮不断向前。未来，我相信他们的技术会走得更远，而这段冰雪中的奋斗历程，也将成为他们最骄傲的回忆。
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