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怎么樣提升電池的性能?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1165次  |  2021年01月05日  

今天的電池的基礎(chǔ)原理還是跟幾十年前的伏打電池相同,通過氧化還原反應(yīng)發(fā)生用途。只要你高中化學(xué)課沒有翹掉電化學(xué)這一課,你基本能李杰80%以上的電池原理高中化學(xué)書上講述的ZnCu原電池用的是氫離子,原理和現(xiàn)在鋰離子電池相同,只是把正負(fù)極材料、電解液換換,氫離子再換成鋰離子罷了。


簡單來說,電池容量的大小是由什么因素來決定的?電池容量x電池電壓=電池能量密度x電池體積。電池體積又受到這幾個(gè)方面的影響,一個(gè)是整機(jī)的大小,一個(gè)是機(jī)身的厚度,還有一個(gè)就是一些細(xì)節(jié)設(shè)計(jì),這些因素都對(duì)電池體積帶來了限制,因此,決定電池容量大小的因素就是電池能量密度+電池體積。


理論上,我們要提升電池的性能,有兩個(gè)方法,一個(gè)是新增電池的能量密度,另一個(gè)是新增電池的體積。但是,這只是理論層面,現(xiàn)實(shí)生活中,智能手機(jī)的體積越來越小,留給電池的空間相應(yīng)的也受到限制。


新增電池體積這條路走不通,那是不是可以走另外一條路新增電池的能量密度呢?理論上可以,但現(xiàn)實(shí)是,一旦電池能量密度提升到一定的閥值,電池本身將成為一個(gè)爆炸物,其安全性成為一個(gè)非常嚴(yán)重的問題。如,各種大容量的充電寶都不允許在飛機(jī)和地鐵等密閉空間里進(jìn)行充電,以防止安全事故,而這是有實(shí)實(shí)在在的前車之鑒的。


一旦上述碳納米超級(jí)電容器電池能夠成功問世并規(guī)模商用,以上問題都將迎刃而解,將給傳統(tǒng)電動(dòng)汽車行業(yè)、智能手機(jī)行業(yè)以及社會(huì)相關(guān)行業(yè)帶來顛覆性改變。


最后,提一個(gè)個(gè)人關(guān)于電池發(fā)展的設(shè)想,其實(shí)假如電池技術(shù)受限于各種因素?zé)o法取得突破的話,其實(shí)還有一條路可以走無線供電技術(shù),假如有一天,電源能夠像今天的wifi相同給我們的設(shè)備進(jìn)行供電(我稱之為電源云化),那么電池本身的容量和能量密度都不再那么重要了,就像云計(jì)算盛行后,本地的小型服務(wù)器就不再重要了。


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