鋁空氣電池最近受到業(yè)界追捧,那么鋁空氣電池前景怎樣?是否會(huì)成功代替鋰離子電池呢?

一輛電動(dòng)汽車能否連續(xù)馳騁19個(gè)小時(shí),從多倫多開到1800公里外的哈利法克斯,全程無需停車充電?這在理論上將是可行的。近日,美鋁加拿大公司和以色列Phinergy公司在蒙特利爾向大眾展示了這樣一種具有超級(jí)續(xù)航能力的電池技術(shù)。

以鋰離子電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車難以普及的最大障礙是行駛里程有限,目前的續(xù)航能力大多在135公里(日產(chǎn)Leaf)至480公里(特斯拉S型)之間,除非大量安裝快速充電站,否則不適宜駕駛電動(dòng)汽車遠(yuǎn)途旅行。美鋁加拿大公司和以色列公司Phinergy新展示的100公斤重的鋁空氣電池儲(chǔ)存了可行駛3000公里的足夠電量。相比之下,特斯拉Model S的電池超過500公斤,而行駛里程不到500公里。

新電池并不是從普通電網(wǎng)充電,而是在美鋁公司水電站的熔煉車間充電,充滿電的電池其實(shí)是一塊大部分由鋁制成的厚重面板。鋁板利用從空氣中吸收的氧氣以及用戶給汽車加的水產(chǎn)生化學(xué)作用,將鋁變成氧化鋁,從而釋放出能量,為汽車持續(xù)提供動(dòng)力。鋁的氧化反應(yīng)在鋁暴露在空氣中時(shí)會(huì)自然發(fā)生,表面的氧化鋁會(huì)阻止深層的鋁繼續(xù)發(fā)生反應(yīng),新電池采用的新技術(shù)則包含了電解質(zhì)可溶解表面氧化層,使反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行。

按照美鋁加拿大公司的介紹,使用這種電池的汽車仍需保留鋰電子電池,鋁電池只在鋰電池電量耗盡后才啟動(dòng),因此可以用很長(zhǎng)時(shí)間,期間只需每月加注清水。通常在一年左右達(dá)到使用極限后,到服務(wù)站更換充滿電的鋁電池即可。

使用這種帶有附加電池的原型車,上星期在蒙特利爾的一級(jí)方程式賽道上經(jīng)過了試駕。Phinergy公司還于6月4日在加拿大國(guó)際鋁業(yè)大會(huì)上介紹了這一新的發(fā)明。目前,發(fā)明企業(yè)正與魁北克省商議生產(chǎn)協(xié)議,爭(zhēng)取使這種零排放汽車能夠早日投入試運(yùn)行。

鋁空氣電池前景探討

鋁空氣電池最近受到業(yè)界追捧,有人在網(wǎng)上詢問,“鋁空氣電池前景怎樣?”以下回答來自電池從業(yè)者們。

蘇杰

鋁空氣電池還在實(shí)驗(yàn)室,從資料上來看確實(shí)是性能提高不少,是否能救市另說,但成果不等于產(chǎn)品,產(chǎn)品不等于能產(chǎn)業(yè)化,能產(chǎn)業(yè)化不等于用戶接受高。

所以,前景真不好說,只能說保守樂觀。

金屬鋰電池的制備工藝中國(guó)至今未掌握,有了成熟技術(shù)也未必能國(guó)產(chǎn)。據(jù)我所知做的較好的是以色列,也僅少量軍品。

梁倬

新聞寫得很美好,這電池也很美好,就是有一個(gè)缺點(diǎn)而已……

那就是……它不能充電!

放完電之后,你得把車開到專門的地方去換一塊電池…這又跟加油有什么差別呢?

實(shí)際上,在新聞提到的Citroen C1里,這塊鋁空氣電池是跟鋰離子電池搭配使用的,日常里程一般用鋰離子電池,用光了才啟用鋁空氣電池,所以實(shí)際上這是一個(gè)備胎,僅供應(yīng)付日常里程用完而又找不到充電站的情況而已。把這個(gè)也用光了,就得去換一塊而不是回家充一充了。

至于特斯拉,一直都打算用鋰離子電池做主力。最近才投了巨資建Gigafactory呢,2020年才達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量,而在此之前,“我們考慮到了出現(xiàn)其它可行技術(shù)的情況”就是說,目前最看好的就是鋰離子電池了。

welkincity,鋰離子電池產(chǎn)品工程師

鋁空氣電池以高純度鋁Al(含鋁99.99%)為負(fù)極、氧為正極,以氫氧化鉀(KOH)或氫氧化鈉(NaOH)水溶液為電解質(zhì)。鋁攝取空氣中的氧,在電池放電時(shí)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),鋁和氧作用轉(zhuǎn)化為氧化鋁。鋁空氣電池的進(jìn)展十分迅速,它在EV上的應(yīng)用已取得良好效果,是一種很有發(fā)展前途的空氣電池。

既然100公斤就能行駛3000公里,那為什么還要仍需保留鋰離子電池呢?而且要在鋰離子電池電量耗盡后才啟動(dòng)?

我認(rèn)為雖然優(yōu)點(diǎn)很優(yōu),缺點(diǎn)也比較顯而易見:

1.比功率較低,充電和放電速度比較緩慢;

2.電壓滯后,自放電率較大;

3.需要采用熱管理系統(tǒng)來防止鋁空氣電池工作時(shí)的過熱

所以說前景的話,肯定是有的,但是在這些致命缺點(diǎn)解決以前,短時(shí)間內(nèi)是不會(huì)取代鋰離子電池。

guangyan zhu,工程師

各種空氣電池早已存在。屬于儲(chǔ)備電池范圍。想想沒電的時(shí)候換塊金屬塊,多完美。但是這類電池都有一個(gè)共性問題:沒有較完善的電解質(zhì)膜的解決方案,所以導(dǎo)致這一類電池的應(yīng)用始終無法擴(kuò)大。這膜要保護(hù)金屬在堿液中的穩(wěn)定性,要以離子的方式傳輸電流,想想電池中隔膜加電解液的作用,想想鋰亞硫酰氯中鋰金屬的電解質(zhì)膜的作用。這些都是空氣電池要首先突破的。

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