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高能電池:新能源汽車產業鏈新秀

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時間:1900/1/1 0:00:00

目前,針對未來市場需求,世界各地的研究機構正在加緊對新能源電池的研究,如鋰硫電池、金屬(鋰、鋁、鋅)空氣電池等。這種電池可以稱為高能電池,其特點是能量密度高、原材料成本低、能耗低、性低。例如,鋰硫電池的能量密度可以達到2600瓦時/千克,鋰空氣電池可以達到3500瓦時/公斤。

高能電池作為新能源汽車電池的新成員,受到了全世界的關注,未來可能會廣泛應用于電動汽車。

鋰硫電池——無人駕駛飛機的電源

鋰硫電池是日本新能源汽車動力電池技術的研究方向之一。自2009年以來,日本新能源產業技術綜合開發機構每年投入300億日元(約合24億元人民幣)的研發預算,目標是到2020年使鋰硫電池的能量密度達到500Wh/kg。美國希望走得更快。美國能源部最近投資500萬美元用于鋰硫電池的研究,并計劃在2013年實現500Wh/kg的能量密度。

世界上具有代表性的鋰硫電池制造商包括美國的Sion Power、Polyplus、Moltech、英國的Oxis和韓國的三星。

Polyplus 2.1Ah鋰硫電池的能量密度已達到420Wh/kg。2010年7月,Sion Power的鋰硫電池在美國應用于無人機電源,性能顯著。無人機白天由太陽能電池充電,晚上放電提供電力,創造了連續飛行14天的記錄。Sion Power在鋰硫電池能量密度和循環性能方面的短期目標分別超過500Wh/kg和500次循環,到2016年將分別達到600Wh/kg和1000次循環。

在中國,18所天津電子研究院、中國化工大學、清華大學、上海交通大學、國防科技大學、武漢大學和北京理工學院也在進行鋰硫電池的研究。

鋰硫電池的正極材料包括多孔碳、碳納米管、納米結構導電聚合物材料和硫化聚丙烯(SPAN)。研究發現,由于正極活性材料的放電溶解、鋰金屬表面的不穩定性以及硫本身及其放電產物的電絕緣,鋰硫電池的循環穩定性較差,活性材料的利用率較低。

大孔碳正極材料

中國化學防御研究所王偉坤博士認為,可以在大的介孔碳中填充元素硫,形成寄生碳硫復合物。利用碳的高孔隙體積,確保硫的高填充量,實現高容量;利用碳的高表面密度吸附放電產物,提高循環穩定性;利用碳的高導電性提高元素硫的電絕緣性,提高硫的利用率和電池的充放電速率性能。

大孔炭的制備工藝是以納米CaCO3為模板,酚醛樹脂為碳源,經過炭化、CO2內活化、HCL模板去除和水洗后制備。表面密度為1215cm2/g,孔隙體積為9.0cm3/g,電導率為23S/cm。然后,將其與硫在300℃共加熱以制備LMC/S材料,其中硫占70%。

由于硫電極的低壓平臺與電解質的粘度密切相關,因此粘度越高,低壓平臺越低;

電導率與粘度的比值越高,電池的電化學性能就越好。明膠粘合劑具有良好的粘附性和分散性,在鋰硫電池的電解液中不溶解或溶脹,可以促進多硫化物離子在充電過程中完全氧化為元素硫,提高鋰硫電池放電容量和循環性能。

多孔電極是通過“冷凍干燥、冰晶制孔”的工藝制備的,可以保證電解液的深度滲透,減少放電產物覆蓋造成的活性反應位點的損失。

中國化學防御研究院1.7Ah鋰硫電池的能量密度為320 Wh/kg。在100%放電深度下,容量保持率約為75%,最大循環效率為70%。第一年自放電率約為25%,月平均自放電率為2-2.5%,0℃時放電容量為常溫容量的90%以上,-20℃時容限為常溫容量40%。在過放電或過充電過程中,電池不會燃燒或爆炸;在過度充電的過程中,電池會膨脹,內部會產生氣泡。

王偉坤表示,未來有必要加強對鋰金屬陽極的研究。一方面需要穩定其表面以防止枝晶,另一方面需要提高其高電流放電能力以增強鋰硫電池的倍率放電性能。

SPAN陰極材料

清華大學核能與新能源技術研究所的何向明教授開發了一種容量為800mAh/g的鋰聚合物,該聚合物使用SPAN作為陰極材料。鋰/Span電池的能量密度超過240Wh/kg,這種Span電池具有超低成本和低能耗。此外,石墨/硫化聚丙烯電池將成為大型鋰電池的有力候選者。

基于可逆電化學反應的鋰電池可以通過摻雜未摻雜的硫和硫化熱解聚丙烯腈而成為導電聚合物。基于可逆電化學反應,硫化聚丙烯電池的容量大于鋰電池的容量。特殊的充放電特性表明,硫化物電池遠遠超過了鋰電池的機理。

何向明的研究結果表明,當深度為0V時,放電/充電容量為1502mAh/g和1271mAh/g,然后循環在1V和3V之間穩定。當深度為0.1V和3V時,循環性能穩定,容量為1000mAh/g。。

對于過充電,電壓將突然下降到3.88V,然后穩定在大約2V。過充電后,無法繼續充電,說明電池具有過充電的固有安全性。充電電壓上限為3.6V,當充電電壓達到3.8V時,無法繼續充電;當電壓達到3.7V時,三個循環后就不能再充電了。此外,兩個硫化物/鋰電池和兩個鈷酸鋰/鋰電池的放電電壓幾乎相同,因此具有良好的互換性。

這種電池的充電電壓和容量將隨著溫度的降低而增加。在60℃和-20℃下的放電容量分別為854和632mAh/g,聚合物陽極的工作溫度在-20℃以上。

充電電壓和容量將隨著電流密度的增加而降低。當電流密度為55.6mA/g時,容量為792mah/g;

當電流密度為667mA/g時,容量為604 mah/g。這表明電池可以在高電流密度的狀態下工作。

硫化物電極的體積在放電時會膨脹(嵌入鋰離子),在充電時會收縮(去除鋰離子)。在第一次放電之后,正極的厚度將增加約22%。鋰金屬負極和硫化物正極的厚度變化將相互補償,以確保電池的整體厚度不會發生變化。導電聚合物也具有相同的特性。由于硫化熱解聚丙烯腈(SPAN)和熱解聚丙烯腈(PPAN)的結構不同,前者在600℃以上可以保持穩定。鋰聚合物原型采用硫化聚丙烯作為正極,鋰箔作為負極,尺寸為4x40x26mm3,能量密度為246Wh/kg或401Wh/L。

此外,在使用石墨作為鋰硫電池負極的實驗中,在干燥空氣或惰性氣體箱中,使用Celgard的2400孔隔膜作為墊片,將其放置在正極和負極之間以形成電池芯。將厚度為100μm的鋰箔材料放置在負極和墊片之間,然后注入1M LiPF6 EC/DEC電解質,最后密封紐扣電池。特性曲線如圖1所示。

在上述兩種方法中,使用石墨作為負極比使用金屬鋰更安全;鋰化之前的硫化物正極是通過電化學鋰化產生的;硫化物/石墨電池和硫化物/鋰電池之間存在0.2V的電壓差。硫化物/石墨電池具有更穩定的循環壽命。

碳納米管硫化聚丙烯腈正極材料

硫基復合陰極材料的另一項成果是由上海交通大學化學與化工學院楊軍教授研究的在碳納米管表面生長聚丙烯腈共聚物的含硫復合陰極材料。這是B型聚丙烯腈、硫和5%碳納米管的燒結產物。直徑約為20nm的MWCNT穿透顆粒之間,這減小了二次顆粒的尺寸,并形成了良好的結構骨架和導電網絡。隨著碳管含量的增加,電極的初始容量降低,但循環穩定性和倍率性能有所提高。

環糊精被用作電極粘合劑,因為它在低電流和高電流速率下都具有最佳的循環性能。

金屬-空氣電池-鋁和鋅-空氣電池已經得到開發和應用。

目前,市場上比亞迪F3雙模電動車使用的330V/60Ah磷酸鐵鋰電池只有19.8kWh,重達230公斤,實際能量密度只有86千瓦時/公斤。如果使用這種電池增加到60千瓦時(約400公里),重量將達到無法接受的700公斤。

此外,中國制造的電動公交車都聲稱續航里程可以達到300公斤公里,但世博會上的純電動公交車在沒有空調的情況下只能行駛110-120公里,甚至有空調的情況只能行駛80公里,而公交車的日均運營里程為250公里。由于擔心電池的安全性,無法進行深度充電和放電。因此,實際可用電能小于電池標稱能量的一半。

在“未來電動汽車高能電源研討會”上,中國電鋅電池總設計師楊德謙以上述兩個例子指出了中國市場現有動力電池的不足。

中南大學化工動力與材料研究所所長唐有根同意楊德謙的觀點。他用一組數據說明了金屬空氣電池與現有動力電池相比的巨大優勢。

鋁空氣電池

鋁空氣電池的能量密度較高,鋁的理論能量密度為8100Wh/Kg,電池的實際能量密度超過350Wh/Kg。操作簡單,使用壽命長,金屬電極可以機械更換,電池管理簡單,使用年限僅取決于氧電極的使用壽命;電池結構多樣:可以設計為一次電池或二次電池,金屬陽極可以是板狀、楔形或糊狀,電解質可以循環也可以不循環;環保、無、無有害氣體、無環境污染;

鋁是地球上最豐富的金屬元素,原材料豐富,價格低廉。全球鋁的工業儲量超過250億噸,可以滿足汽車行業對電動汽車動力電池的需求。

此外,鋁空氣電池形成了“循環經濟”。電池消耗鋁、氧氣和水來產生金屬氧化物,可以通過水、風能和太陽能等可再生能源來減少金屬氧化物。對于一輛普通汽車來說,每100公里消耗3公斤鋁和5升水,再生成本不到10元。

鋁空氣電池研究的核心技術包括鋁合金電極的制備、陽極腐蝕和鈍化的研究;空氣擴散電極的制備和氧還原催化材料的研究:電解質的制備與處理系統的研究,以抑制陽極腐蝕,減少極化,提高電池效率;電解液循環系統、空氣循環保證系統和電池熱管理系統;采用機械裝藥。合金陽極放電后,用新陽極進行機械更換,放電產物和電解液進行集中再生和回收。

就鋁空氣電池的實際應用成本而言,鋁空氣電池消耗1公斤鋁可產生3.6-4.8千瓦時的直流電,相當于1.5-2.0升柴油的驅動能量。減1公斤鋁耗12千瓦時,電網低谷用電成本約12x0.30=3.6元,減鋁前后物流成本0.3元/公斤,減鋁設備折舊及運行成本0.3元/kg,總成本4.2元,使更換1升柴油的成本降低約2.1-3.1元,降幅超過50%。

鋅空氣電池

鋅空氣電池具有低碳、低排放的特點。3.5噸鋅燃料的能量與1噸柴油的能量大致相同,2145Kwh電網電力可生產1噸鋅燃料。2010年,中國將消耗1.4億噸柴油和6300萬噸汽油。如果其中50%被鋅燃料替代,可以減少31785萬噸二氧化碳、1139萬噸一氧化碳、1680萬噸碳氫化合物和1140.5萬噸氮氧化物。

楊德謙在分析鋁/鎂空氣電池、氫氧燃料電池和鋰空氣電池時指出,鋁/鎂電池必須解決以下兩個問題,才能用于電動汽車。首先,功率密度應該增加五倍;二是消除鋁/鎂回收的污染,大大降低材料制備過程中的能耗。

氫氧燃料電池存在以下問題:電解生產氫氣消耗過多的能量;車輛運輸的氫氣量很小,而且很危險。如果通過管道運輸,泄漏率可以達到40%。目前,車上儲氫罐中的氫氣僅占儲氫罐質量的3-5%;目前,還沒有一種催化劑能夠真正取代鉑。

例如,梅賽德斯-奔馳Citro氫氧燃料電池汽車每100公里消耗17.0公斤氫氣,電解每公斤燃料消耗64公斤-72千瓦時,換算成每100公里1091-1227千瓦時。因此,有必要大大降低氫氣生產的能源消耗。

在上述問題得到解決之前,似乎不可能實現氫氧燃料電池的商業應用。此外,美國和加拿大已經停止了用于汽車的氫氧燃料電池的研發。

然而,鋰空氣電池的研究仍處于初級階段,需要解決的問題包括防止使用兩種電解質的隔膜長期泄漏;提高有機電解質的使用溫度;尋找一種可以取代目前使用的金和鉑的催化劑;更換鋰燃料時,如何防止水蒸氣侵入并引起爆炸;如何回收未使用的鋰和氫氧化鋰;

如何降低循環氫氧化鋰的能耗等。

綜上所述,楊德謙認為鋅空氣電池是最實用的電池,盡管它不是“最好的”電池。

(編輯:李燕郊)目前,針對未來市場需求,世界各地的研究機構都在加緊對新能源電池的研究,如鋰硫電池、金屬(鋰、鋁、鋅)空氣電池等。這種電池可以稱為高能電池,其特點是能量密度高、原材料成本低、能耗低、性低。例如,鋰硫電池的能量密度可以達到2600瓦時/千克,鋰空氣電池可以達到3500瓦時/公斤。

高能電池作為新能源汽車電池的新成員,受到了全世界的關注,未來可能會廣泛應用于電動汽車。

鋰硫電池——無人駕駛飛機的電源

鋰硫電池是日本新能源汽車動力電池技術的研究方向之一。自2009年以來,日本新能源產業技術綜合開發機構每年投入300億日元(約合24億元人民幣)的研發預算,目標是到2020年使鋰硫電池的能量密度達到500Wh/kg。美國希望走得更快。美國能源部最近投資500萬美元用于鋰硫電池的研究,并計劃在2013年實現500Wh/kg的能量密度。

世界上具有代表性的鋰硫電池制造商包括美國的Sion Power、Polyplus、Moltech、英國的Oxis和韓國的三星。

Polyplus 2.1Ah鋰硫電池的能量密度已達到420Wh/kg。2010年7月,Sion Power的鋰硫電池在美國應用于無人機電源,性能顯著。無人機白天由太陽能電池充電,晚上放電提供電力,創造了連續飛行14天的記錄。Sion Power在鋰硫電池能量密度和循環性能方面的短期目標分別超過500Wh/kg和500次循環,到2016年將分別達到600Wh/kg和1000次循環。

在中國,18所天津電子研究院、中國化工大學、清華大學、上海交通大學、國防科技大學、武漢大學和北京理工學院也在進行鋰硫電池的研究。

鋰硫電池的正極材料包括多孔碳、碳納米管、納米結構導電聚合物材料和硫化聚丙烯(SPAN)。研究發現,由于正極活性材料的放電溶解、鋰金屬表面的不穩定性以及硫本身及其放電產物的電絕緣,鋰硫電池的循環穩定性較差,活性材料的利用率較低。

大孔碳正極材料

中國化學防御研究所王偉坤博士認為,可以在大的介孔碳中填充元素硫,形成寄生碳硫復合物。利用碳的高孔隙體積,確保硫的高填充量,實現高容量;利用碳的高表面密度吸附放電產物,提高循環穩定性;利用碳的高導電性提高元素硫的電絕緣性,提高硫的利用率和電池的充放電速率性能。

大孔炭的制備工藝是以納米CaCO3為模板,酚醛樹脂為碳源,經過炭化、CO2內活化、HCL模板去除和水洗后制備。表面密度為1215cm2/g,孔隙體積為9.0cm3/g,電導率為23S/cm。然后,將其與硫在300℃共加熱以制備LMC/S材料,其中硫占70%。

由于硫電極的低壓平臺與電解質的粘度密切相關,因此粘度越高,低壓平臺越低;

電導率與粘度的比值越高,電池的電化學性能就越好。明膠粘合劑具有良好的粘附性和分散性,在鋰硫電池的電解液中不溶解或溶脹,可以促進多硫化物離子在充電過程中完全氧化為元素硫,提高鋰硫電池放電容量和循環性能。

多孔電極是通過“冷凍干燥、冰晶制孔”的工藝制備的,可以保證電解液的深度滲透,減少放電產物覆蓋造成的活性反應位點的損失。

中國化學防御研究院1.7Ah鋰硫電池的能量密度為320 Wh/kg。在100%放電深度下,容量保持率約為75%,最大循環效率為70%。第一年自放電率約為25%,月平均自放電率為2-2.5%,0℃時放電容量為常溫容量的90%以上,-20℃時容限為常溫容量40%。在過放電或過充電過程中,電池不會燃燒或爆炸;在過度充電的過程中,電池會膨脹,內部會產生氣泡。

王偉坤表示,未來有必要加強對鋰金屬陽極的研究。一方面需要穩定其表面以防止枝晶,另一方面需要提高其高電流放電能力以增強鋰硫電池的倍率放電性能。

SPAN陰極材料

清華大學核能與新能源技術研究所的何向明教授開發了一種容量為800mAh/g的鋰聚合物,該聚合物使用SPAN作為陰極材料。鋰/Span電池的能量密度超過240Wh/kg,這種Span電池具有超低成本和低能耗。此外,石墨/硫化聚丙烯電池將成為大型鋰電池的有力候選者。

基于可逆電化學反應的鋰電池可以通過摻雜未摻雜的硫和硫化熱解聚丙烯腈而成為導電聚合物。基于可逆電化學反應,硫化聚丙烯電池的容量大于鋰電池的容量。特殊的充放電特性表明,硫化物電池遠遠超過了鋰電池的機理。

何向明的研究結果表明,當深度為0V時,放電/充電容量為1502mAh/g和1271mAh/g,然后循環在1V和3V之間穩定。當深度為0.1V和3V時,循環性能穩定,容量為1000mAh/g。。

對于過充電,電壓將突然下降到3.88V,然后穩定在大約2V。過充電后,無法繼續充電,說明電池具有過充電的固有安全性。充電電壓上限為3.6V,當充電電壓達到3.8V時,無法繼續充電;當電壓達到3.7V時,三個循環后就不能再充電了。此外,兩個硫化物/鋰電池和兩個鈷酸鋰/鋰電池的放電電壓幾乎相同,因此具有良好的互換性。

這種電池的充電電壓和容量將隨著溫度的降低而增加。在60℃和-20℃下的放電容量分別為854和632mAh/g,聚合物陽極的工作溫度在-20℃以上。

充電電壓和容量將隨著電流密度的增加而降低。當電流密度為55.6mA/g時,容量為792mah/g;

當電流密度為667mA/g時,容量為604 mah/g。這表明電池可以在高電流密度的狀態下工作。

硫化物電極的體積在放電時會膨脹(嵌入鋰離子),在充電時會收縮(去除鋰離子)。在第一次放電之后,正極的厚度將增加約22%。鋰金屬負極和硫化物正極的厚度變化將相互補償,以確保電池的整體厚度不會發生變化。導電聚合物也具有相同的特性。由于硫化熱解聚丙烯腈(SPAN)和熱解聚丙烯腈(PPAN)的結構不同,前者在600℃以上可以保持穩定。鋰聚合物原型采用硫化聚丙烯作為正極,鋰箔作為負極,尺寸為4x40x26mm3,能量密度為246Wh/kg或401Wh/L。

此外,在使用石墨作為鋰硫電池負極的實驗中,在干燥空氣或惰性氣體箱中,使用Celgard的2400孔隔膜作為墊片,將其放置在正極和負極之間以形成電池芯。將厚度為100μm的鋰箔材料放置在負極和墊片之間,然后注入1M LiPF6 EC/DEC電解質,最后密封紐扣電池。特性曲線如圖1所示。

在上述兩種方法中,使用石墨作為負極比使用金屬鋰更安全;鋰化之前的硫化物正極是通過電化學鋰化產生的;硫化物/石墨電池和硫化物/鋰電池之間存在0.2V的電壓差。硫化物/石墨電池具有更穩定的循環壽命。

碳納米管硫化聚丙烯腈正極材料

硫基復合陰極材料的另一項成果是由上海交通大學化學與化工學院楊軍教授研究的在碳納米管表面生長聚丙烯腈共聚物的含硫復合陰極材料。這是B型聚丙烯腈、硫和5%碳納米管的燒結產物。直徑約為20nm的MWCNT穿透顆粒之間,這減小了二次顆粒的尺寸,并形成了良好的結構骨架和導電網絡。隨著碳管含量的增加,電極的初始容量降低,但循環穩定性和倍率性能有所提高。

環糊精被用作電極粘合劑,因為它在低電流和高電流速率下都具有最佳的循環性能。

金屬-空氣電池-鋁和鋅-空氣電池已經得到開發和應用。

目前,市場上比亞迪F3雙模電動車使用的330V/60Ah磷酸鐵鋰電池只有19.8kWh,重達230公斤,實際能量密度只有86千瓦時/公斤。如果使用這種電池增加到60千瓦時(約400公里),重量將達到無法接受的700公斤。

此外,中國制造的電動公交車都聲稱續航里程可以達到300公斤公里,但世博會上的純電動公交車在沒有空調的情況下只能行駛110-120公里,甚至有空調的情況只能行駛80公里,而公交車的日均運營里程為250公里。由于擔心電池的安全性,無法進行深度充電和放電。因此,實際可用電能小于電池標稱能量的一半。

在“未來電動汽車高能電源研討會”上,中國電鋅電池總設計師楊德謙以上述兩個例子指出了中國市場現有動力電池的不足。

中南大學化工動力與材料研究所所長唐有根同意楊德謙的觀點。他用一組數據說明了金屬空氣電池與現有動力電池相比的巨大優勢。

鋁空氣電池

鋁空氣電池的能量密度較高,鋁的理論能量密度為8100Wh/Kg,電池的實際能量密度超過350Wh/Kg。操作簡單,使用壽命長,金屬電極可以機械更換,電池管理簡單,使用年限僅取決于氧電極的使用壽命;電池結構多樣:可以設計為一次電池或二次電池,金屬陽極可以是板狀、楔形或糊狀,電解質可以循環也可以不循環;環保、無、無有害氣體、無環境污染;

鋁是地球上最豐富的金屬元素,原材料豐富,價格低廉。全球鋁的工業儲量超過250億噸,可以滿足汽車行業對電動汽車動力電池的需求。

此外,鋁空氣電池形成了“循環經濟”。電池消耗鋁、氧氣和水來產生金屬氧化物,可以通過水、風能和太陽能等可再生能源來減少金屬氧化物。對于一輛普通汽車來說,每100公里消耗3公斤鋁和5升水,再生成本不到10元。

鋁空氣電池研究的核心技術包括鋁合金電極的制備、陽極腐蝕和鈍化的研究;空氣擴散電極的制備和氧還原催化材料的研究:電解質的制備與處理系統的研究,以抑制陽極腐蝕,減少極化,提高電池效率;電解液循環系統、空氣循環保證系統和電池熱管理系統;采用機械裝藥。合金陽極放電后,用新陽極進行機械更換,放電產物和電解液進行集中再生和回收。

就鋁空氣電池的實際應用成本而言,鋁空氣電池消耗1公斤鋁可產生3.6-4.8千瓦時的直流電,相當于1.5-2.0升柴油的驅動能量。減1公斤鋁耗12千瓦時,電網低谷用電成本約12x0.30=3.6元,減鋁前后物流成本0.3元/公斤,減鋁設備折舊及運行成本0.3元/kg,總成本4.2元,使更換1升柴油的成本降低約2.1-3.1元,降幅超過50%。

鋅空氣電池

鋅空氣電池具有低碳、低排放的特點。3.5噸鋅燃料的能量與1噸柴油的能量大致相同,2145Kwh電網電力可生產1噸鋅燃料。2010年,中國將消耗1.4億噸柴油和6300萬噸汽油。如果其中50%被鋅燃料替代,可以減少31785萬噸二氧化碳、1139萬噸一氧化碳、1680萬噸碳氫化合物和1140.5萬噸氮氧化物。

楊德謙在分析鋁/鎂空氣電池、氫氧燃料電池和鋰空氣電池時指出,鋁/鎂電池必須解決以下兩個問題,才能用于電動汽車。首先,功率密度應該增加五倍;二是消除鋁/鎂回收的污染,大大降低材料制備過程中的能耗。

氫氧燃料電池存在以下問題:電解生產氫氣消耗過多的能量;車輛運輸的氫氣量很小,而且很危險。如果通過管道運輸,泄漏率可以達到40%。目前,車上儲氫罐中的氫氣僅占儲氫罐質量的3-5%;目前,還沒有一種催化劑能夠真正取代鉑。

例如,梅賽德斯-奔馳Citro氫氧燃料電池汽車每100公里消耗17.0公斤氫氣,電解每公斤燃料消耗64公斤-72千瓦時,換算成每100公里1091-1227千瓦時。因此,有必要大大降低氫氣生產的能源消耗。

在上述問題得到解決之前,似乎不可能實現氫氧燃料電池的商業應用。此外,美國和加拿大已經停止了用于汽車的氫氧燃料電池的研發。

然而,鋰空氣電池的研究仍處于初級階段,需要解決的問題包括防止使用兩種電解質的隔膜長期泄漏;提高有機電解質的使用溫度;尋找一種可以取代目前使用的金和鉑的催化劑;更換鋰燃料時,如何防止水蒸氣侵入并引起爆炸;如何回收未使用的鋰和氫氧化鋰;如何降低循環氫氧化鋰的能耗等。

綜上所述,楊德謙認為鋅空氣電池是最實用的電池,盡管它不是“最好的”電池。

(編輯:李燕郊)

標簽:奔馳比亞迪北京發現

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