當(dāng)代生活已經(jīng)離不開各種便攜電子設(shè)備，而這些設(shè)備都離不開電池，并且大部分都是鋰離子電池。

相比其他材料，鋰有什么特殊之處？鋰離子電池是如何工作的？

電池分為正極、負(fù)極、電解質(zhì)三部分，通?？垦趸€原反應(yīng)產(chǎn)生電。

這是我們今天常見的鉛酸蓄電池，塑料外殼里通常有六個(gè)單體電池串聯(lián)而成，每個(gè)單體電池的正負(fù)極都有多個(gè)板片互相緊密穿插。

其中正極是二氧化鉛，負(fù)極是鉛，而稀硫酸電解質(zhì)中則含有硫酸氫根離子和氫離子。

放電時(shí)，負(fù)極的鉛會被電解質(zhì)里的硫酸氫根離子氧化，生成硫酸鉛和氫離子并放出電子。

電子經(jīng)外部電路產(chǎn)生電流，并繼續(xù)和正極的二氧化鉛，以及電解質(zhì)里的硫酸氫根離子、氫離子還原生成硫酸鉛和水。

比容量越大，就能以越少的質(zhì)量獲取越多電量，鋰正是因?yàn)楸热萘扛哌_(dá) 3861mAh/g ，所以成為目前最常用的電池材料。

而且枝晶有可能刺破正負(fù)極之間的隔膜，導(dǎo)致短路，讓電池著火甚至爆炸

為了解決這個(gè)問題，索尼在 1991 年推出了鋰離子電池。

鋰不作為電極，而是主要基于電化學(xué)的嵌入/脫嵌反應(yīng)變成離子在正負(fù)極間移動。

以鈷酸鋰電池為例，放電時(shí)，鋰從石墨負(fù)極脫嵌變?yōu)殡x子，并放出電子，接著鋰離子經(jīng)電解質(zhì)嵌入正極的鈷酸鋰，充電則相反。

一旦用在電動汽車這類大型用電設(shè)備上，性能就捉襟見肘。

于是，綜合不同物質(zhì)優(yōu)勢的三元材料出現(xiàn)了。其中 NCA 鎳鈷鋁酸鋰和 NCM 鎳鈷錳酸鋰的性能就相對出眾且平衡。

國產(chǎn)電動車中，有的出于成本考慮還在使用磷酸鐵鋰，當(dāng)然也有以性能優(yōu)先的品牌比如前途汽車在開創(chuàng)初期就把高性能的 NCM 作為電池材料的首選。

目前電動汽車的電池主要有圓柱形、方殼形和軟包形三種構(gòu)型。

以前途汽車使用的軟包形為例，通過使用鋁塑包裝膜作為包裝材料，大大減輕了電池的重量。相比圓柱形排列時(shí)無法避免的空隙，軟包形的空間利用率更高。

此外，輕薄的軟包形電池散熱面積更大，更有利于汽車電池模塊的溫度管理。

前途 K50 的電池模塊稱為 RESS 可再充電能量儲存系統(tǒng)，由 10 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電池箱、BMS 和熱管理系統(tǒng)組成，

每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電池箱有 60 個(gè)電芯，總?cè)萘?78.84kWh ，綜合工況續(xù)航里程超過380公里，60km/h 等速續(xù)航里程超過 510 公里。

滿載情況下，百公里加速時(shí)間小于 4.6 秒，性能表現(xiàn)媲美保時(shí)捷 911 、雷克薩斯 LC 等百萬級跑車。

作為國內(nèi)首款量產(chǎn)純電動跑車，前途 K50 通過對鋰電池的出色應(yīng)用，無疑為當(dāng)代生活在手機(jī)、電腦之外又提供了一種新的可能性。

與現(xiàn)有鋰離子電池相比，該新型電池具更高的能量密度、成本更低、循環(huán)壽命更好、安全性也更高。此外，它重量輕，幾乎沒有著火或爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。鋁空氣電池是原電池，不能使用常規(guī)方法對其進(jìn)行充電。它應(yīng)用咋電動車上的方式也是與氫燃料電池相仿，是一種發(fā)電產(chǎn)品，當(dāng)車?yán)锏匿囯姵貨]有電了以后，空氣電池介入以后發(fā)電為汽車提供能量。100公斤的鋁空氣電池里可以安放50片電池，每一片可以讓一輛小轎車行駛20英里。

這么好的東西是什么工作原理呢？空氣電池是化學(xué)電池的一種。構(gòu)造原理與干電池相似，所不同的只是它的氧化劑取自空氣中的氧。例如有一種空氣電池，以鋅為陰極，以氫氧化鈉為電解液，而陽極是多孔的活性炭，因此能吸附空氣中的氧以代替一般干電池中的氧化劑。而使用完以后，身下的就是氧化鋁，而把氧化鋁提純以后又可以重新制成新的電池板。

而我國的空氣電池技術(shù)發(fā)展的也不比日本韓國團(tuán)差，據(jù)報(bào)道，2013年中科院大連化學(xué)物理研究所研制的鎂空氣儲備電池首次亮相四川廬山地震，引起廣泛關(guān)注。該電池能滿足一臺10瓦LED照明燈工作30天，或?yàn)?00部智能手機(jī)充滿電，充電時(shí)間極短，僅需10分鐘。且這種電池不需要充電，換了鎂片加點(diǎn)水就能接著工作。目前，市面上已經(jīng)出現(xiàn)實(shí)用化的鎂空氣電池，主要用于救災(zāi)、減災(zāi)、應(yīng)急消防、戶外運(yùn)動的照明電源。這個(gè)技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn)很有可能在以后能夠運(yùn)用在新能源汽車上面。