新能源,哪一種電池最有潛力?固態電池,燃料電池,鋁電池
由于新能源 汽車 大火,每隔一段時間就會冒出幾篇高 科技 電池電動車的新聞。氫燃料電池,固態電池,液流電池,石墨烯電池,鋁離子電池,鈉電池,銻電池,釩電池……看來,我們現在用鋰電池簡直是太蠢了,新的能源革命應該已經到來了,真相很殘酷,并不是那么美好
電動車的核心技術是電池、電機、電控,也就是三電核心,是彎道超車,大戰略的產物。最核心的就是電池,好的電池要具有以下特性:
一、有足夠能能量密度,單位體積單位重量要有足夠的容量,這樣才能跑更遠的路程。
二、有足夠的功率密度,單位體積單位重量能產生足夠大功率,這樣車才能加速快,才能爬坡。
三、能量補充速度要快,充電或者換電都要快,要不然就只能限定在城市通勤,白天跑路晚上充電的模式。
四、平均使用成本要便宜,壽命和價格綜合起來要有競爭力。
所以目前而言,沒有比鋰電池更好的替代物。雖然主流的磷酸鐵鋰和三元鋰已經到了能量瓶頸。
其他流言中很牛的這個電池,那個電池,基本上都是吹牛炒作!之后一地雞毛?真正通過了實踐檢驗,現實中可以大規模使用的超級電池還沒有。流言中高級電池現在根本不靠譜。
炒作中的電池
(一)氫燃料電池
日本搞得氫燃料電池,已經很多年了,現在快放棄了。燃料電池其實不能算電池,說是發電機比較適合。氫燃料電池不充電,它的充電方式其實就是加注氫,和 汽車 加油是一樣的。我們只要把加油站換成加氫站,就大功告成了。
過程看起來很美好,但是氫的制造、運輸、儲存,遠比燃油麻煩,且難以克服。氫有氫脆,對傳輸、儲存的材料要求很高,氫氣很容易泄露爆炸燃燒,氫環保,制氫不一定環保。
(二)鋁空氣電池
鋁空氣電池也是燃料電池。也是不需要充電的,和氫一樣更換鋁就行。看起來鋁空氣電池能量密度高是鋰的好幾倍,但是功率密度比低。而且鋁的化學性質難以保證安全穩定,目前連可以量產的成品都沒有,實用化為 時尚 早,即使鋁空氣電池成功了,前期也只能用于城市公交、出租一類可以固定位置換電的場所。全面普及需建造全國規模的換電站。
(三)固態電池
固態電池還是鋰電池,電池一般都是液態電解液,而半固態,全固態電池可以大大提高能量密度和安全性,然而魚在水里游的快,在泥里可游不動啊!技術路線一般三種,質子交換膜,氧化物,硫化物,前兩種有量產,但是密度太低,硫化物牛逼,但是目前沒研究出來!預計五到十年可能有突破。現在也就說說。
(四)石墨烯電池
石墨烯表面積比大,可以攜帶更多的鋰離子,鋰離子得失速度快。理論上,容量大,充放電快。但是在試驗中,石墨烯做負極的鋰電池循環壽命很差,充放電快,但是兩次就失效了,顯然是不能用的。現在開始研發各種各樣的復合材料來做負極,還沒研究出來。
(五)其它
每一種技術路線的電池都不止一種,都有替代品。目前元素周期表都快被炒了一遍了。電池技術是一個很慢的突破技術,短時間突破的都是炒作。每一種技術這都要研究,我們不是穿越者,無法肯定哪一種絕對正確。
最后,希望技術突破,帶給 社會 變革,人類更加文明進步。