鋰電池被別的材料電池替代的可能性分析

時(shí)間：2020-06-23作者：江西聚鑫源廢舊物資回收有限公司瀏覽：100

鋰電池被別的材料電池替代的可能性分析

鋁空氣電池--商業(yè)化進(jìn)程非常漫長(zhǎng)
從很多方面來(lái)說(shuō)，鋁空氣電池確實(shí)是一個(gè)突破，明顯**鋰離子電池。不過(guò)，由于鋁空氣電池在放電過(guò)程中陽(yáng)極腐蝕會(huì)產(chǎn)生氫，這不僅會(huì)導(dǎo)致陽(yáng)極材料的過(guò)度消耗，而且還會(huì)增加電池內(nèi)部的電學(xué)損耗。這嚴(yán)重阻礙了鋁-空氣電池的商業(yè)化進(jìn)程。
對(duì)此，Phinergy公司表示，公司采用的新技術(shù)，可以有效避免電極的碳化問(wèn)題，電解質(zhì)可溶解表面氧化層，使反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行。
不可否認(rèn)，續(xù)航能力是鋰離子電池商業(yè)化的較大瓶頸，鋁空氣電池的**強(qiáng)續(xù)航能力較利于電動(dòng)汽車的大規(guī)模應(yīng)用。但僅從這一點(diǎn)就說(shuō)鋁空氣電池替代鋰電池為時(shí)尚早。對(duì)于車載應(yīng)用而言，鋁空氣電池依然還是一個(gè)未知數(shù)。
可充電鋅空氣-----欲替代鋰電池不易
事實(shí)上，20世紀(jì)六十年代由于航天工程帶來(lái)的技術(shù)改進(jìn)，鋅空氣電池開始進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用。如今，不少助聽器中使用的紐扣電池，實(shí)際上就是鋅空氣電池。
由于鋅空氣電池的結(jié)構(gòu)限制，長(zhǎng)期以來(lái)一直無(wú)法實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用的可充電電池技術(shù)。而近幾年，挪威科研機(jī)構(gòu)SINTEF通過(guò)改進(jìn)鋅電極以及內(nèi)部濕度控制，實(shí)現(xiàn)了鋅空氣電池的充電技術(shù)。目前的可充電鋅空氣電池在實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了**過(guò)100次充放電循環(huán)，預(yù)計(jì)壽命可達(dá)到200次。相比鋰電池，鋅空氣充電電池的儲(chǔ)存電量是它的三倍，成本是鋰電池的一半，并且完全沒(méi)有過(guò)熱爆炸的安全隱患。
另外，通過(guò)借鑒燃料電池結(jié)構(gòu)，瑞士ReVolt表示鋅空氣充電電池未來(lái)還將應(yīng)用在電動(dòng)汽車當(dāng)中，充放電壽命**過(guò)10000次，不過(guò)這項(xiàng)技術(shù)目前距離實(shí)用還有很遠(yuǎn)的距離。
釩電池----汽車充三分鐘電，續(xù)航1000公里？
如果電動(dòng)汽車上使用新型釩電池，一次性充電3分鐘-5分鐘后，續(xù)航能力可達(dá)1000公里；而成本造價(jià)只有目前鋰電池的40%，體積和重量分別是鋰電池的1/25和1/10。
但是看似**的產(chǎn)品也有嚴(yán)重的缺陷。首先，釩電池正極液中的五價(jià)釩在靜置或溫度**45攝氏度的情況下易析出五氧化二釩沉淀，而電堆在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中電解液溫度很容易**過(guò)45攝氏度。
其次，石墨較板要被正極液刻蝕，如果用戶操作不當(dāng)，一次充電就能讓石墨板完全刻蝕，電堆只能報(bào)廢。在正常使用情況下，每隔兩個(gè)月就要由專業(yè)人士進(jìn)行一次維護(hù)，這種高頻次的維護(hù)費(fèi)錢、費(fèi)力。另外，釩電池成本過(guò)高。
從環(huán)保的角度來(lái)說(shuō)，釩電池壓根就不環(huán)保，配制電解液用到的原料、正極沉淀以及泄漏的正極液經(jīng)風(fēng)干后形成的薄層都有一樣相同東西，那就是五氧化二釩，它是一種劇毒化學(xué)品。
綜上總述：很多人在談?wù)撲囯x子電池的潛在替代品，但到目前為止，還沒(méi)有那種電池能擔(dān)任這一角色。廢舊鋰電池回收生產(chǎn)成本的一直在大幅下降、能量密度的提升以及規(guī)模生產(chǎn)效益，意味著它仍然是許多消費(fèi)電子產(chǎn)品的較佳選擇。
特斯拉投入了50億美元，正在美國(guó)內(nèi)華達(dá)州建造**大鋰離子電池廠Gigafactory，其規(guī)模非常大，足以讓其鋰電池的生產(chǎn)下降30%。甚至蘋果，也正在從鋰離子電池廠商那里挖角工程師，以創(chuàng)建自己的研發(fā)部門。所以，看起來(lái)鋰離子電池技術(shù)還會(huì)興盛很長(zhǎng)一段時(shí)間。

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