新型電池技術(shù)盤(pán)點(diǎn) 新舊電池市場(chǎng)爭(zhēng)奪戰(zhàn)何時(shí)到來(lái)？

　　電池是將化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量直接轉(zhuǎn)換為電能的一種裝作。具有穩(wěn)定電壓，穩(wěn)定電流，長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定供電，受外界影響很小，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，攜帶方便，充放電操作簡(jiǎn)便易行，性能穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)，給現(xiàn)代社會(huì)生活帶來(lái)很多便利。

　　1800 年，意大利科學(xué)家伏打(Volta)將不同的金屬與電解液接觸做成Volta堆，被認(rèn)為是人類(lèi)歷史上第一套電源裝置。人類(lèi)先后發(fā)明了鉛酸蓄電池、以NH4Cl為電解液的鋅—二氧化錳干電池、鎘-鎳電池、鐵-鎳蓄、堿性鋅錳電池和鋰離子電池等。

　　下面我們就來(lái)共同盤(pán)點(diǎn)一下新型電池技術(shù)。

　　1、國(guó)產(chǎn)超級(jí)電池亮相

　　近日，極致動(dòng)力科技(天津)有限公司展示了一種續(xù)航與充電能力都堪稱“恐怖”的超級(jí)電池，充滿一次電僅需3-5分鐘。

　　從配圖中我們看到，電池采用圓柱形設(shè)計(jì)，整齊的拍成一排，這種設(shè)計(jì)保證了每一顆電池中間都留有縫隙，便于散熱。

　　極致動(dòng)力董事長(zhǎng)魏?jiǎn)唇榻B說(shuō)，這種超級(jí)電池主要應(yīng)用在大巴車(chē)以及碼頭吊取集裝箱的吊車(chē)上，一輛電動(dòng)大巴車(chē)需要297顆電池。

　　他表示，“我們這種電池屬于鎳氫電池，雖然在體積和重量上做不到鋰電池那么輕薄，但是在安全性和充電能力方面，絕對(duì)要大大優(yōu)于鋰電池。”

　　據(jù)了解，在常溫20-40℃的情況下，超級(jí)電池充電一次只要3-5分鐘，壽命為5-8年。在油電混合大巴車(chē)上時(shí)，每當(dāng)車(chē)輛剎車(chē)，超級(jí)電池可以回收能源，也就是可以自動(dòng)完成充電。據(jù)估算，使用超級(jí)電池后，一輛油電混合大巴車(chē)的節(jié)油率可以達(dá)到40%左右。

　　此外，電池安全性也比鋰電池更好，超級(jí)電池已經(jīng)經(jīng)過(guò)針刺、擠壓、高溫、墜落等一系列實(shí)驗(yàn)，不會(huì)像鋰電池那樣容易爆炸。

　　2、本田商用鎂電池來(lái)了

　　近日，本田汽車(chē)與一支研發(fā)團(tuán)隊(duì)攜手合作，開(kāi)發(fā)出世界上第一塊可以實(shí)際應(yīng)用的鎂充電電池。據(jù)了解，鎂的成本比鋰低了96%，除此之外，續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)，日本媒體報(bào)道稱，新電池可能會(huì)成為顛覆性產(chǎn)品，安裝新電池之后，智能手機(jī)及其它設(shè)備充電一次可以續(xù)航更長(zhǎng)時(shí)間。

　　據(jù)報(bào)道，領(lǐng)導(dǎo)此次研發(fā)活動(dòng)的是日本埼玉縣工業(yè)技術(shù)中心(Saitama Industrial Technology Center，簡(jiǎn)稱Saitec)，本田研發(fā)團(tuán)隊(duì)在和光市評(píng)估了電池的可行性。開(kāi)發(fā)者預(yù)計(jì)鎂電池最開(kāi)始時(shí)會(huì)在智能手機(jī)、其它便攜設(shè)備中商用。鎂電池開(kāi)發(fā)者希望能在2018年之前銷(xiāo)售產(chǎn)品。本田汽車(chē)和Saitec團(tuán)隊(duì)將會(huì)在下個(gè)月的千葉(靠近日本東京)科學(xué)會(huì)議上展示電池。

　　據(jù)了解，研究人員鎂用在可充電電池遇到了同樣的困難，在充電放電、放電充電的過(guò)程中，鎂的充電性能會(huì)快速退化，基于此，研究人員開(kāi)發(fā)了一種新材料氧化釩，將它涂在正極，這樣一來(lái)，離子在氧化釩和鎂負(fù)極之間流動(dòng)就會(huì)更容易一些。氧化釩可以增加鎂的充電次數(shù)，防止衰退。為了提高安全性，研究人員添加了一種有機(jī)物質(zhì)，它可以降低鎂電池起火的風(fēng)險(xiǎn)。

　　3、鋰硫電池

　　近日，日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所宣布，其與筑波大學(xué)共同開(kāi)發(fā)出了一種鋰硫電池，通過(guò)采用金屬有機(jī)骨架作為電池隔膜，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)期穩(wěn)定的充放電循環(huán)特性。據(jù)介紹，在1C的電流密度(恒流放電1小時(shí)后結(jié)束放電時(shí)的電流值)下進(jìn)行 1500次循環(huán)測(cè)試之后，這種鋰硫電池仍可保持高達(dá)900mAh/g的充電容量。

　　采用硫作為鋰電池正極的鋰硫電池具有正極容量高(理論值為1675mAh/g)的特點(diǎn)，作為新一代蓄電池備受期待。在2008年太陽(yáng)能飛機(jī)首航時(shí)，就使用了鋰硫電池，白天時(shí)，太陽(yáng)能飛機(jī)上的光伏發(fā)電板僅為飛行提供能力，而且為其鋰硫電池充電，以維持晚上飛行所需的動(dòng)力。

　　4、固態(tài)鋰電池

　　固態(tài)鋰電池與普通鋰離子電池的主要區(qū)別在于它將傳統(tǒng)的有機(jī)電解液替換成固態(tài)電解質(zhì)。采用有機(jī)電解液的傳統(tǒng)鋰離子充電電池，因有過(guò)度充電、內(nèi)部短路等異常時(shí)可能導(dǎo)致電解液發(fā)熱，有自燃甚至爆炸的危險(xiǎn)。采用固態(tài)電解質(zhì)的固態(tài)鋰電池，不僅在安全性上大大提高，在使用壽命和能量密度上都有了很大的改善。

　　由于固態(tài)鋰電池內(nèi)部不含液體，消除了任何液體泄漏的問(wèn)題，在體積和重量上較之傳統(tǒng)鋰電池也有所降低，同時(shí)適應(yīng)能力更強(qiáng)，這些優(yōu)勢(shì)十分有利于固態(tài)鋰電池在 儲(chǔ)能和新能源汽車(chē)領(lǐng)域上展開(kāi)應(yīng)用。目前科研界以及工業(yè)界都在研發(fā)以及生產(chǎn)固態(tài)鋰電池，并將其視為最有潛力的新一代電池產(chǎn)品。