鉅大LARGE | 點擊量：974次 | 2019年01月08日
鋰空氣電池或成電動汽車的希望
與內(nèi)燃機(jī)相比，以電能作為汽車動力的優(yōu)點顯而易見：起步加速快、行駛噪音小，并且不需要驅(qū)動裝置。但電動汽車的缺點也是存在的，其中重要的一點就是電能總是被很快地消耗掉。
回顧電動汽車的歷史不難發(fā)現(xiàn)，在內(nèi)燃機(jī)汽車誕生的30年前，電動汽車便已上路，并創(chuàng)造了相當(dāng)可觀的速度記錄：1899年比利時人凱米雷駕駛自己制造的車輛行駛，速度超過了每小時100公里。世紀(jì)之交，在紐約已經(jīng)出現(xiàn)電動出租車隊。然而由于沒有能夠為電動車提供持續(xù)動力的電池方案，長久以來它的發(fā)展始終停滯不前。
摩爾定律是由英特爾創(chuàng)始人之一戈登·摩爾提出來的。其內(nèi)容為：當(dāng)價格不變時，集成電路上可容納的晶體管數(shù)目，約每隔2年便會增加一倍，性能也將提升一倍。或者說，每一美元所能買到的電腦性能，將每隔2年翻兩倍以上。這一定律揭示了信息技術(shù)進(jìn)步的速度。但在電動汽車電池的發(fā)展上，摩爾定律也無能為力。
維克是IBM”500電池”項目高級管理人員，他在近日于舊金山出席由IBM與一家名為Better Place的電動汽車基礎(chǔ)設(shè)施公司共同舉行的活動時稱：”鋰電池技術(shù)是當(dāng)今世界上最好的電池技術(shù)，但是在2003年鋰電池技術(shù)就已經(jīng)很完善了。忘掉摩爾定律吧，在這里一點也不適用。”
維克的工作小組在IBM位于美國圣何塞的研究中心，他們目前正在努力研發(fā)一種名為”鋰空氣”的新型電池。該電池應(yīng)用的技術(shù)能極大提高電動汽車電池的效率，讓電動汽車每充電一次即可跑500公里，而大多數(shù)目前市場上銷售的電動汽車充電一次只能跑100公里。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
這種電池在理論上能夠?qū)⒛壳半妱悠嚻毡槭褂玫匿囯姵啬芰棵芏忍岣呤?，因為這種電池將空氣作為反應(yīng)物放入電池內(nèi)部。這意味著”鋰空氣”的儲存裝置要比一般的鋰電池更輕，這也很大程度提升了電動汽車的性能。
”我總是把這個研發(fā)的過程比喻成攀登珠穆朗瑪峰，”維克說，”在過去的兩個月里，我們只能算是剛剛起步而已，不過可喜的是，我們已經(jīng)取得了一些突破性進(jìn)展?！?/p>
維克不愿透露關(guān)于研究的詳細(xì)內(nèi)容，但他表示，這種”鋰空氣”電池將是可以重復(fù)充電使用的，還將擁有之前鋰電池所沒有的一些功能?！边@個研究可能花費數(shù)年，同時也是一個具有極高風(fēng)險的研究項目?！?/p>
雖然，維克的小組取得了一定的成果，但是想要使電動汽車的電池既安全又經(jīng)濟(jì)，暫時還是無法實現(xiàn)的，即便金屬空氣電池也是如此。在金屬空氣電池中，空氣中的氧氣被當(dāng)作鋰電極的反應(yīng)物。IBM研究員納亞說：”這樣電池就像一個燃燒引擎。現(xiàn)在是汽車吸進(jìn)空氣使其與汽油一起燃燒，將來空氣將會用于電化學(xué)反應(yīng)?！?IBM預(yù)計在5年后生產(chǎn)出第一個樣品，而其他研究者則很謹(jǐn)慎地預(yù)計，這種研究方案需要耗時幾十年。
從世界范圍來看，電動汽車的研究者和開發(fā)商都把重點放在電池方面，鋰離子電池技術(shù)代表了當(dāng)前的研究水平。上世紀(jì)90年代初，索尼生產(chǎn)出了第一個小型的鋰離子電池，由于具備性能高、壽命長、充電時間短等優(yōu)點，很快就在小型設(shè)備如移動電話、筆記本電腦和模型飛機(jī)等方面得到了應(yīng)用。有趣的是，在汽車領(lǐng)域最初卻沒人愿意使用鋰離子電池， 鋰作為電極材料不僅會導(dǎo)致電壓過高，而且很容易與其他元素進(jìn)行反應(yīng)。
目前，對于鋰電池來說，安全性、耐用性、放電容量以及快速充電都是十分重要的，這幾個要素缺一不可。然而，汽車電池的安全性、放電容量和耐用性是相互聯(lián)系、此消彼長的，電池制造商陷入兩難境地，一方面的提高大多以犧牲其它方面為代價。
一位能源儲存科學(xué)家曾說過這樣一句話：也許硅谷是電動汽車誕生的中心，但是卻不要指望電池行業(yè)能像計算機(jī)一樣來一場革命。這句話或許多少反映出了電池產(chǎn)業(yè)，尤其是電動汽車電池產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀。
