解讀“黑科技”: 超級(jí)電池離我們有多遠(yuǎn)?
富威電池網(wǎng)訊:相信大家近幾年來看到各種超級(jí)電池的研發(fā)成功或取得重大進(jìn)步的新聞時(shí)候,都會(huì)忍不住在下面評(píng)論:說了這么多,距離商用還是那么遠(yuǎn)。各路企業(yè)和研究院為我們畫了那么多張2020年以后的大餅,難道我們現(xiàn)在真的沒辦法體驗(yàn)到這些電池黑科技嗎?
實(shí)則不然,其實(shí)很多“超級(jí)電池”早早的就已經(jīng)開始商用了,只不過制作成民品的話,價(jià)格還是顯得比較高的。而有的電池受制于工藝,可能尚未應(yīng)用于生活更多處。有些超級(jí)電池已經(jīng)在你的生活里,你自己沒感受到而已。
伏打電堆
今天給大家介紹的這幾種電池都是已經(jīng)商用了的電池,這些電池目前的主要特點(diǎn)還是在充放電方面比較有優(yōu)勢(shì),而能量密度方面就略有欠缺。像這種電池就比較適合在瞬時(shí)電流較大的環(huán)境工作,比如電動(dòng)汽車。而一些不用充電的超長(zhǎng)續(xù)航化學(xué)電池則可以應(yīng)用在極端環(huán)境下,克服無法充電帶來對(duì)的不便。
1、放電倍率高達(dá)70C的電池
最近的一條超級(jí)電池新聞就是東芝的SCiB電池(超級(jí)電荷離子電池),據(jù)稱這種電池在測(cè)試中經(jīng)過5000次充放電后,依然能維持90%以上的容量,而且可以在-10℃環(huán)境中進(jìn)行快充。目前SCiB電池使用二氧化鈦當(dāng)做電池陽(yáng)極,下一代將會(huì)使用鈦鈮氧化物的陽(yáng)極材料,并將鋰離子更有效的儲(chǔ)存在晶體結(jié)構(gòu)中,讓新電池比傳統(tǒng)電池容量提升兩倍。
在實(shí)驗(yàn)中,一輛緊湊級(jí)電動(dòng)車在充電分鐘后跑了越320公里,是目前牌普通鋰電池的三倍之多。乍一聽這款電池已經(jīng)裝在了電動(dòng)汽車上并取得了突破性的進(jìn)展,但距離實(shí)際應(yīng)用還有多少年呢?
事實(shí)上,SCiB電池已經(jīng)應(yīng)用在混動(dòng)汽車上了。在萬能的X寶上甚至能夠買到。不過這種電池并沒有那么高的能量密度,90*60*13mm體積的電池?fù)碛?span style="text-decoration: none; font-size: 14px; color: rgb(0, 0, 0); font-family: Calibri;">3AH的容量,但放電可達(dá)70C的倍率,瞬時(shí)電流達(dá)到數(shù)百安培,這也是混/電動(dòng)汽車起步扭矩巨大遠(yuǎn)超汽油機(jī)的原因之一,充放電可以達(dá)到1.5萬次,一般比較豪華的家用混動(dòng)汽車也是用類似的電池技術(shù)。之所以對(duì)SCiB電池感到陌生,只不過汽車在銷售的時(shí)候并未說明而已。
2、最玄幻的鋁空氣電池
汽車保有量雖然高,但混動(dòng)汽車也不是人人都擁有的。接下來要說的“鋁空氣電池”雖然聽上去比任何電池都要玄幻,但起碼普通人用很低的成本就能使用,而且可以在沒有任何電源補(bǔ)給的情況下續(xù)航很多天。
鋁空氣電池原理
鋁空氣電池以高純鋁為負(fù)極,氧為正極,氫氧化鉀或氫氧化鈉水溶液為電解液。鋁在空氣中獲取氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng),轉(zhuǎn)化為氧化鋁,而這一過程會(huì)產(chǎn)生放電反應(yīng),原理很簡(jiǎn)答,普通人在家也能用手邊的材料制作,但達(dá)到最高性能還是需要很強(qiáng)的要求的。
鋁空氣電池成品
由于是化學(xué)電池,鋁作為電池的“燃料”來使用的,可以通過更換鋁電極的方式來解決較慢的充電速度問題。雖然鋁電極是一次性使用的,但能量密度理論上可以達(dá)到8100Wh/kg,實(shí)際應(yīng)用中的鋁空氣電池在同樣能量情況下只有鉛酸電池重量的12%。
在售的鋁合金板能達(dá)到3600Wh/kg
在生活里當(dāng)然沒有必要去使用化學(xué)電池來供電,但是在野外,尤其是無法獲取太陽(yáng)能的時(shí)候,一杯鹽水,甚至一泡尿也可以作為電解液使用,并且一組鋁電極能讓你用上好幾天。目前利用鋁空氣電池的產(chǎn)品已經(jīng)在電商上出售,專攻戶外應(yīng)急。而助聽器這種對(duì)電池續(xù)航較為敏感的產(chǎn)品,也可以使用紐扣空氣電池,得以達(dá)到一周的續(xù)航,使用方法就是將空氣隔離膜撕掉即可使用,不用加注電解液。
- 上一篇:鋰電池常見問題及解決途徑
- 下一篇:沒有了;