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電池知識(shí)

新興電池層出不窮卻無法替代鋰電池是為什么?

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-06-12 20:52    點(diǎn)擊量:

從鋰電池普及到現(xiàn)在快三十年了,這三十年電池技術(shù)基本上是在原地踏步,從干電池,到鉛蓄電池,再到如今的鋰電池,雖然新興電池層出不窮,但都因?yàn)橐恍┘夹g(shù)問題而無法替代鋰電池。

這其中最主要的原因應(yīng)該是:

1 電池的研發(fā)相當(dāng)耗時(shí),比如研發(fā)人員對(duì)電池的某個(gè)部分進(jìn)行改進(jìn),那么就需要進(jìn)行大量的充放電實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證效果,而每一次充放電都是需要耗費(fèi)時(shí)間和資源的。

電池制造業(yè)從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)線,也是一個(gè)漫長的過程,甚至可以說,產(chǎn)線上細(xì)微的調(diào)整和試驗(yàn)(那個(gè)調(diào)整電池尺寸的試驗(yàn)即是,產(chǎn)線上開模,一次,兩次,三次……都是錢)所花精力和成本又遠(yuǎn)高于實(shí)驗(yàn)室。

2 材料的研發(fā)問題

儲(chǔ)能越高的電池爆炸威力越大。新興大容量長續(xù)航小體積電池還沒辦法解決成本,安全等一系列問題,這些問題大多是材料方面的問題,研發(fā)新興材料本來有時(shí)就像你刮彩票一樣,偶然性比較強(qiáng)大。

雖然

1 納元素比鋰元素便宜(鈉元素在地球上的含量非常高,它在地球上的含量是鋰的幾千倍。我們吃的食鹽里就有大量的鈉,海水中也有非常多的鈉。正因?yàn)楹渴重S富,所以鈉比鋰要便宜很多。在市場(chǎng)上,作為鋰原料的碳酸鋰價(jià)格每噸需要幾萬元;而作為鈉原料的氯化鈉的價(jià)格每噸只要幾千元。

2 鈉離子電池壽命超過10年,而通常鋰離子電池使用壽命只有3-4年,(不過對(duì)于這一點(diǎn)是存疑的,據(jù)硅谷動(dòng)力君調(diào)研,鈉離子電池的主要問題正是循環(huán)壽命不高,所以這是一個(gè)爭(zhēng)議點(diǎn)。)

但是

目前鈉電池的產(chǎn)業(yè)化還停留在初級(jí)階段,很多研究成果只是在高校與研究所流傳,離真正落地還需要一定的時(shí)間——甚至有研究人員表示,在地球上的鋰儲(chǔ)量用完之前,鈉離子電池根本沒有機(jī)會(huì)。

所有

現(xiàn)階段 鈉電池還無法取代鋰電池

鎳鎘電池出現(xiàn)后,號(hào)稱可以取代鉛酸電池,鎳氫電池出現(xiàn)后,說可以取代鉛酸與鎳鎘電池,鋰電池出現(xiàn)后,說可以取代以上三者。

截止到目前,鉛酸電池還在享受晚年。

短時(shí)期取代不現(xiàn)實(shí),百花齊放是必然結(jié)果。沒有任何材料的電池可以覆蓋整個(gè)電氣領(lǐng)域,多樣性更合理。可能性不大,日本走的是鎳氫路線,中國走的是鋰電池路線,從效能上說,鋰電池高一些,但安全性又差一些,如果在安全性上沒有硬質(zhì)突破,鈉電池不會(huì)取代鋰電池。

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