什么是飛輪電池？未來可能取代化學(xué)電池嗎？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-05-30 10:43
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說起物理電池，不得不提到飛輪電池。飛輪電池是20世紀(jì)90年代才提出的新概念電池，它突破了化學(xué)電池的局限，用物理方法實現(xiàn)儲能。眾所周知，當(dāng)飛輪以一定角速度旋轉(zhuǎn)時，它就具有一定的動能。飛輪電池正是以其動能轉(zhuǎn)換成電能的，此原理就好比在汽車上安一個風(fēng)車。它與化學(xué)電池不同，物理電池通過物理作用提供使發(fā)電設(shè)備中的線圈旋轉(zhuǎn)的動力，從而進行發(fā)電。物理電池有很多的種類，其原理共通，一般都是通過物理作用使得線圈旋轉(zhuǎn)，線圈切割磁感應(yīng)線，從而在其內(nèi)產(chǎn)生電流。
飛輪電池相比化學(xué)電池各性能指標(biāo)并不差，據(jù)悉其儲能密度可達100～200wh/kg，功率密度可達5000～l0000w/kg，同時能量的轉(zhuǎn)換率比傳統(tǒng)內(nèi)燃機要高出近一倍，相比化學(xué)電池又沒有溫度的影響，在后期的應(yīng)用上完全可以忽略材料、成本的問題。
但是，小編注意到一個問題，如果飛輪一旦充電，就會不停轉(zhuǎn)動下去。當(dāng)我不用電時，飛輪還在那里轉(zhuǎn)動，過多的做功勢必會產(chǎn)生多余的能量消耗。例如給一輛飛輪電池汽車充電后，該汽車可以行駛?cè)r，但是實際汽車走了兩個小時，剩余的半小時怎么辦？不過，也有人說，飛輪空轉(zhuǎn)時，由于沒有負(fù)載，能量損失不會太大，比目前存放一段時間不用的蓄電池?fù)p失的能量還要小。如果靜止不動，幾乎沒有能量損失。所以目前提出的解決辦法是給飛輪電池配備化學(xué)充電電池，當(dāng)不需要用電時，可把飛輪轉(zhuǎn)動的電能充進化學(xué)電池中。但是給飛輪電池配備化學(xué)電池帶來的問題是，增加了汽車或設(shè)備的重量。
就飛輪電池來說，在結(jié)構(gòu)上的確可以按照物理電池來進行劃分。但是，如果控制飛輪的工作還需要其他電驅(qū)動介入，那在一定意義上相當(dāng)于畫蛇添足，所以物理電池說是電池，但是這種結(jié)構(gòu)方式用于電機才是最佳的選擇。
·有趣的生物電池取代化學(xué)電池的可能性有多大？
提到生物電池，可能多數(shù)網(wǎng)友在上學(xué)的時候多少有所接觸。在生物課上，水果電池會讓我們覺得它很有趣，用幾根導(dǎo)線隨便一插就能發(fā)電。其實生物電池是指將生物質(zhì)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，由于萬物的能量皆來自太陽能，所以從原理上來講，生物質(zhì)能能夠直接轉(zhuǎn)化為電能主要是因為生物體內(nèi)存在與能量代謝關(guān)系密切的氧化還原反應(yīng)。這些氧化還原反應(yīng)彼此影響，互相依存，形成網(wǎng)絡(luò)，進行生物的能量代謝。
最近在剛上的熱門電影《流浪地球》里，載人太空艙的生活系統(tǒng)是一個除了太陽光外，在各種環(huán)境下是密閉狀態(tài)。結(jié)果太陽光就成了整個飛船所用的電能和人體消耗的各種能量的供應(yīng)者，此時生物電池一方面可提供電能給通信設(shè)備和控制設(shè)備使用，另一方面也輸出供飲用的新鮮水和作為空氣成分供呼吸用的氧氣。宇宙飛行員呼出的二氧化碳、排泄出的廢物和尿液再供給光合作用轉(zhuǎn)換器和生物電池，因此，空氣、水和其它物質(zhì)以至人的排泄物都要得到一次又一次的反復(fù)利用，而生物電池正是在這種生態(tài)循環(huán)中能夠發(fā)揮其巨大作用的。
小結(jié)：早在前些年，有人就建議用菜籽油充當(dāng)驅(qū)動燃料，而且這一試驗在國內(nèi)外也都進行著測試，所以就目前來看，生物電池在未來有著非?？捎^的前景，只是目前技術(shù)還沒有開發(fā)出來，如果盡早能夠解決生物能源的轉(zhuǎn)化率問題，在不久的將來，生物電池取代化學(xué)電池并非不可能的。
編輯總結(jié)：其實當(dāng)下一直在呼吁全民為打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)而奮斗，其實換一個角度進行思考，這又何嘗不是一場能源保衛(wèi)戰(zhàn)呢？在不久的將來，越來越多新的科研嘗試將逐漸展開，對于目前電池的這三大類型，如果做為動力電池進行使用，化學(xué)電池基于之前的基礎(chǔ)有著絕對的優(yōu)勢，如果能夠增加能量密度，獲得更高的續(xù)航里程，毫無疑問將是無可替代的；對于物理電池，就目前來看發(fā)展起來是最為困難的，所以應(yīng)用到汽車上，目前也只是假想；對于生物電池，隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展，小編覺得完全可以結(jié)合其優(yōu)點，與汽車相結(jié)合，同時盡快脫離試驗階段，并且大批量地研制出來，為整個汽車行業(yè)進行服務(wù)。
飛輪電池相比化學(xué)電池各性能指標(biāo)并不差，據(jù)悉其儲能密度可達100～200wh/kg，功率密度可達5000～l0000w/kg，同時能量的轉(zhuǎn)換率比傳統(tǒng)內(nèi)燃機要高出近一倍，相比化學(xué)電池又沒有溫度的影響，在后期的應(yīng)用上完全可以忽略材料、成本的問題。
但是，小編注意到一個問題，如果飛輪一旦充電，就會不停轉(zhuǎn)動下去。當(dāng)我不用電時，飛輪還在那里轉(zhuǎn)動，過多的做功勢必會產(chǎn)生多余的能量消耗。例如給一輛飛輪電池汽車充電后，該汽車可以行駛?cè)r，但是實際汽車走了兩個小時，剩余的半小時怎么辦？不過，也有人說，飛輪空轉(zhuǎn)時，由于沒有負(fù)載，能量損失不會太大，比目前存放一段時間不用的蓄電池?fù)p失的能量還要小。如果靜止不動，幾乎沒有能量損失。所以目前提出的解決辦法是給飛輪電池配備化學(xué)充電電池，當(dāng)不需要用電時，可把飛輪轉(zhuǎn)動的電能充進化學(xué)電池中。但是給飛輪電池配備化學(xué)電池帶來的問題是，增加了汽車或設(shè)備的重量。
就飛輪電池來說，在結(jié)構(gòu)上的確可以按照物理電池來進行劃分。但是，如果控制飛輪的工作還需要其他電驅(qū)動介入，那在一定意義上相當(dāng)于畫蛇添足，所以物理電池說是電池，但是這種結(jié)構(gòu)方式用于電機才是最佳的選擇。
·有趣的生物電池取代化學(xué)電池的可能性有多大？
提到生物電池，可能多數(shù)網(wǎng)友在上學(xué)的時候多少有所接觸。在生物課上，水果電池會讓我們覺得它很有趣，用幾根導(dǎo)線隨便一插就能發(fā)電。其實生物電池是指將生物質(zhì)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，由于萬物的能量皆來自太陽能，所以從原理上來講，生物質(zhì)能能夠直接轉(zhuǎn)化為電能主要是因為生物體內(nèi)存在與能量代謝關(guān)系密切的氧化還原反應(yīng)。這些氧化還原反應(yīng)彼此影響，互相依存，形成網(wǎng)絡(luò)，進行生物的能量代謝。
最近在剛上的熱門電影《流浪地球》里，載人太空艙的生活系統(tǒng)是一個除了太陽光外，在各種環(huán)境下是密閉狀態(tài)。結(jié)果太陽光就成了整個飛船所用的電能和人體消耗的各種能量的供應(yīng)者，此時生物電池一方面可提供電能給通信設(shè)備和控制設(shè)備使用，另一方面也輸出供飲用的新鮮水和作為空氣成分供呼吸用的氧氣。宇宙飛行員呼出的二氧化碳、排泄出的廢物和尿液再供給光合作用轉(zhuǎn)換器和生物電池，因此，空氣、水和其它物質(zhì)以至人的排泄物都要得到一次又一次的反復(fù)利用，而生物電池正是在這種生態(tài)循環(huán)中能夠發(fā)揮其巨大作用的。
小結(jié)：早在前些年，有人就建議用菜籽油充當(dāng)驅(qū)動燃料，而且這一試驗在國內(nèi)外也都進行著測試，所以就目前來看，生物電池在未來有著非?？捎^的前景，只是目前技術(shù)還沒有開發(fā)出來，如果盡早能夠解決生物能源的轉(zhuǎn)化率問題，在不久的將來，生物電池取代化學(xué)電池并非不可能的。
編輯總結(jié)：其實當(dāng)下一直在呼吁全民為打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)而奮斗，其實換一個角度進行思考，這又何嘗不是一場能源保衛(wèi)戰(zhàn)呢？在不久的將來，越來越多新的科研嘗試將逐漸展開，對于目前電池的這三大類型，如果做為動力電池進行使用，化學(xué)電池基于之前的基礎(chǔ)有著絕對的優(yōu)勢，如果能夠增加能量密度，獲得更高的續(xù)航里程，毫無疑問將是無可替代的；對于物理電池，就目前來看發(fā)展起來是最為困難的，所以應(yīng)用到汽車上，目前也只是假想；對于生物電池，隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展，小編覺得完全可以結(jié)合其優(yōu)點，與汽車相結(jié)合，同時盡快脫離試驗階段，并且大批量地研制出來，為整個汽車行業(yè)進行服務(wù)。
