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解读“黑科技”: 超级电池离我们有多远?

发布:admina 浏览:2787次

富威电池网讯:相信大家近几年来看到各种超级电池的研发成功或取得重大进步的新闻时候,都会忍不住在下面评论:说了这么多,距离商用还是那么远。各路企业和研究院为我们画了那么多张2020年以后的大饼,难道我们现在真的没办法体验到这些电池黑科技吗?

 

实则不然,其实很多“超级电池”早早的就已经开始商用了,只不过制作成民品的话,价格还是显得比较高的。而有的电池受制于工艺,可能尚未应用于生活更多处。有些超级电池已经在你的生活里,你自己没感受到而已。

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 伏打电堆

 

今天给大家介绍的这几种电池都是已经商用了的电池,这些电池目前的主要特点还是在充放电方面比较有优势,而能量密度方面就略有欠缺。像这种电池就比较适合在瞬时电流较大的环境工作,比如电动汽车。而一些不用充电的超长续航化学电池则可以应用在极端环境下,克服无法充电带来对的不便。

 

1、放电倍率高达70C的电池

 

最近的一条超级电池新闻就是东芝的SCiB电池(超级电荷离子电池),据称这种电池在测试中经过5000次充放电后,依然能维持90%以上的容量,而且可以在-10℃环境中进行快充。目前SCiB电池使用二氧化钛当做电池阳极,下一代将会使用钛铌氧化物的阳极材料,并将锂离子更有效的储存在晶体结构中,让新电池比传统电池容量提升两倍。

 

在实验中,一辆紧凑级电动车在充电分钟后跑了越320公里,是目前牌普通锂电池的三倍之多。乍一听这款电池已经装在了电动汽车上并取得了突破性的进展,但距离实际应用还有多少年呢?

 

事实上,SCiB电池已经应用在混动汽车上了。在万能的X宝上甚至能够买到。不过这种电池并没有那么高的能量密度,90*60*13mm体积的电池拥有3AH的容量,但放电可达70C的倍率,瞬时电流达到数百安培,这也是混/电动汽车起步扭矩巨大远超汽油机的原因之一,充放电可以达到1.5万次,一般比较豪华的家用混动汽车也是用类似的电池技术。之所以对SCiB电池感到陌生,只不过汽车在销售的时候并未说明而已。

 

2、最玄幻的铝空气电池

 

汽车保有量虽然高,但混动汽车也不是人人都拥有的。接下来要说的“铝空气电池”虽然听上去比任何电池都要玄幻,但起码普通人用很低的成本就能使用,而且可以在没有任何电源补给的情况下续航很多天。

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铝空气电池原理

 

铝空气电池以高纯铝为负极,氧为正极,氢氧化钾或氢氧化钠水溶液为电解液。铝在空气中获取氧发生化学反应,转化为氧化铝,而这一过程会产生放电反应,原理很简答,普通人在家也能用手边的材料制作,但达到最高性能还是需要很强的要求的。

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铝空气电池成品

 

由于是化学电池,铝作为电池的“燃料”来使用的,可以通过更换铝电极的方式来解决较慢的充电速度问题。虽然铝电极是一次性使用的,但能量密度理论上可以达到8100Wh/kg,实际应用中的铝空气电池在同样能量情况下只有铅酸电池重量的12%

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在售的铝合金板能达到3600Wh/kg

 

在生活里当然没有必要去使用化学电池来供电,但是在野外,尤其是无法获取太阳能的时候,一杯盐水,甚至一泡尿也可以作为电解液使用,并且一组铝电极能让你用上好几天。目前利用铝空气电池的产品已经在电商上出售,专攻户外应急。而助听器这种对电池续航较为敏感的产品,也可以使用纽扣空气电池,得以达到一周的续航,使用方法就是将空气隔离膜撕掉即可使用,不用加注电解液。