东方测控

行业企业市场标准科技新品会议展会政策原创

储能电池新概念推出 难改变现状

行业上下游中国仪表网2015年08月07日 11:22人气:12800

  【中国仪表网 行业上下游】自从纯电动汽车成为新能源汽车市场焦点之后,其供应链上游的动力电池在研发速度上也在不断加快。续驶能力3000公里且零排放的铝空气电池、一次加注只需3分钟的氢燃料电池、创新电池结构的半固态锂电池、耐低温降污染的晶胶电池等,都是新概念电池研发端的“新宠”。

  
 
  就连专注电子产品的苹果公司,也试图在纯电动汽车的电池研发方面分一杯羹……在业界看来,似乎传统电池面临“革命”的时刻,已随时可期。然而,前沿新技术的不断推陈出新,距离推动整个电池行业的革命依旧需要时间的积累。
  
  新概念新在何处
  
  目前,电池续驶里程不足一直掣肘着电动汽车的发展。各电池厂商纷纷在续驶里程、充电时间、电池成本上大做文章,希望取得巨大飞跃。
  
  作为“反锂电先锋”的金属空气电池,以其能量密度大、续驶能力强,成为时下业内讨论的焦点之一。铝空气电池放电原理是电池中的金属铝与空气中的氧气和添加的水发生化学反应,使铝变成氧化铝,从而释放出能量。
  
  这弥补了传统锂电池在能量密度上的缺陷。当前,即便是续驶能力最长的特斯拉,其最高续驶里程只能达到500公里,而据了解,铝空气电池的理论能量密度为8100Wh/Kg,美国铝业公司与以色列Phinergy公司于去年展示了最新的铝空气电池技术,电池重量约为100公斤,储存了可行驶3000公里的足够电量,是特斯拉续驶里程的6倍。
  
  除上述在金属材料上下工夫的电池厂商,另一方则将目光投注在燃料电池上:一次燃料加注仅3分钟,续驶里程超过500公里,百公里加速10秒……随着丰田Mirai氢燃料电池车在今年上海车展亮相后,氢燃料电池技术成为热议焦点,甚至被认为是汽油燃料的理想替代物。
  
  该电池的工作原理是氢氧二气经过离子膜发生化学反应释放电能。燃料电池的化学能理论转换效率可达100%,实际效率约为70%,是普通内燃机2倍多。同时,其化学反应的产物只有水没有二氧化碳。
  
  事实上,在日本政府频繁的支持政策下,丰田、本田公司在氢燃料电池领域已研究了30多年。2014年11月18日,丰田公司把氢燃料电池汽车推向了市场,在业界看来,这“标志着该电池商业化走出了第一步。”
  
  单一优势恐“独木难支”
  
  经过二十几年的发展,锂离子电池暴露出越来越多的弊端,同样,其他的新型电池也面临着各自的硬伤。
  
  尽管金属空气电池能量密度较高,但其释放的功率极低。以锌空气电池为例,由于比功率不足,使用锌空气电池的汽车最高时速约为60公里,完成加速和爬坡等动作比较吃力。为了完成电动车正常的驾驶,电动车还必须通过传统的锂电池加以驱动,这决定了空气电池只能以备用电池的身份,出现在电动车上。“在单位时间内,铝的电子产生速度较慢,这是铝空气电池功率较低的原因。这一缺点是由铝本身的特点决定的,很难克服。”一位业内人士分析时说。正因如此,空气电池目前仅限于备用电池、军事作战、救灾等场合使用,范围极为有限。
  
  在日本大力推广的氢燃料电池,因其易发生爆炸的特点,在生产、运输、储存等环节存在极大安全隐患,科技部863项目新能源汽车专家组成员肖成伟说:“虽然燃料电池技术已很成熟,但加氢站的建设成本极高,目前离真正的产业化有相当长的距离,这是造成其无法推广的主因。”“除非能找到新的快速制氢的方法,否则现场制备氢气的模式是完全不可行的。”一位从事新能源研究的专业人士表示,“从当前技术发展的趋势来看,在快速制氢上还没有真正可以商业化方面的新进展。”
  
  中国科学院物理研究所研究员黄学杰认为,日本政府及企业大力推广氢燃料电池,并不意味着短时间内氢能源动力汽车能够得到很大的推广,更应该看做是企业及政府在其技术发展水平认知下的一种提前布局,同时也是应对未来能源安全问题的提前规划。
  
  新概念电池难改行业格局
  
  对于新型电池火热的现状,一位业内人士评价道:“锂电池在性能上的很多不足留给了人们想象空间。另一方面,由于锂电行业的发展太慢,国内一些企业对锂电池信心不足,这些都是新型电池火爆的原因。”
  
  当下,很多新的电池技术都声称进入了产业化运作阶段,但中国北方车辆研究所动力电池实验室主任王子东认为,电池是否实用,全面而客观的数据指标才是最有力的凭据,单独几项亮眼的实验室数据无法代表产业化能力。根据经验,一种适用电池的新材料从开发到产业化,一般需18至20年的漫长周期。目前除日本氢燃料电池在小规模推广外,尚未看到太多实际性产品,更没有大规模的推广,可谓“雷声大,雨点小”。
  
  肖成伟认为:“从科学研究的角度讲,我们当然希望从电池的能量密度、循环寿命、开发成本各角度去破解难题。但同时也需要将一些技术进行小规模应用示范,以及基础性、前瞻性研究,否则谈何技术进步。所以新概念层出不穷,并不意味着如今的锂电池市场已‘成熟’到没有希望了。”
(本文来源:中国汽车报转载请注明出处
仪表网官方微信
@仪表网
已推荐
0

全年征稿 / 资讯合作

联系邮箱:ybzhan@QQ.com
  • 凡本网注明"来源:中国仪表网"的所有作品,版权均属于中国仪表网,转载请必须注明中国仪表网,http://www.ybzhan.cn/。违反者本网将追究相关法律责任。
  • 本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
  • 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
成丰仪表——中国第三代流量计领军品牌


返回首页