相信大家近几年(nián)来(lái)看到各种超级电(diàn)池(chí)的研发成功或取得重大进(jìn)步的新(xīn)闻时候(hòu),都会忍不住在下面评论:说了这么多,距(jù)离(lí)商用还(hái)是那么(me)远。各路企(qǐ)业和研究院为我们画了那么多张2020年以后的大饼(bǐng),难道我们现在真的(de)没办法体验到这些电池黑科技吗?
实则不然(rán),其(qí)实很多“超级电池”早早(zǎo)的就已经开始(shǐ)商用(yòng)了(le),只不过制(zhì)作成民品的话,价格还是显得(dé)比较高(gāo)的(de)。而有的(de)电池(chí)受制(zhì)于工艺(yì),可能(néng)尚未(wèi)应用于生(shēng)活更多处。有些超级电池已经在你的生活里,你自(zì)己(jǐ)没感受(shòu)到而已。
今天(tiān)给大(dà)家介绍的这几种电池都是已(yǐ)经商用了的电(diàn)池,这些(xiē)电(diàn)池目(mù)前的主要特点还是在充放电方面(miàn)比较有优势,而能量密度方(fāng)面就略有(yǒu)欠缺。
1、放电倍率高达70C的电池
最近的一条超级电池新闻就是东芝的SCiB电池(chí)(超级电荷离(lí)子电(diàn)池(chí)),据称这种电池在测(cè)试(shì)中(zhōng)经过5000次充(chōng)放(fàng)电(diàn)后,依然能维持90%以上的容(róng)量,而且(qiě)可以在-10℃环境(jìng)中(zhōng)进行快充(chōng)。目前(qián)SCiB电池(chí)使用二氧化钛当(dāng)做电池阳极,下一(yī)代将会使(shǐ)用钛铌氧化物的阳极材料(liào),并(bìng)将(jiāng)锂离子更有效的储存在晶体结构中,让新电池比传统电池容量提升两倍。
2、最玄幻的铝空气电池
汽车保(bǎo)有量虽然(rán)高,但混(hún)动汽车也不是人人都拥有(yǒu)的。接下(xià)来要说的(de)“铝空(kōng)气电池”虽然听上去比任(rèn)何电池都要玄幻,但起(qǐ)码普通(tōng)人用(yòng)很低(dī)的(de)成本就(jiù)能使用,而且可以(yǐ)在(zài)没有任何电源补给的情况下续航很多天。
铝空气电(diàn)池以高纯铝为负极,氧为(wéi)正极,氢氧化钾或氢氧化钠水溶液为电解液。铝在空(kōng)气中获取氧发生化学反(fǎn)应,转化为氧化铝(lǚ),而这一(yī)过程(chéng)会产生放电反应,原(yuán)理很简(jiǎn)答,普(pǔ)通(tōng)人(rén)在家也能用手边(biān)的(de)材料(liào)制作(zuò),但达(dá)到最高性能还是需(xū)要很强的要求(qiú)的。
3、十五分钟充满电不是开玩笑
石墨烯在前些年被各个(gè)企业媒体(tǐ)炒得火热,号称万能的新(xīn)材料,一时间石(shí)墨(mò)烯代(dài)替硅(guī)芯片、超高容(róng)量石墨烯电(diàn)池的新闻喷涌而出,各种大饼“呼面(miàn)而来”,搞得好像未(wèi)来人类全(quán)要靠石墨烯来拯救一般。
相对于一吨(dūn)原料是几十万元(yuán)的锂电(diàn)池来讲,而论克(kè)卖的石墨烯光成本上(shàng)就比锂电池(chí)原料高了好几个量级,还不说性能究竟如何。那么“专家(jiā)”们经常爆(bào)出的商用石墨烯电池究竟是怎样一种存在呢?
市面上极多号称石墨烯(xī)电池的产品其实都(dōu)是将石墨(mò)烯作为一(yī)种(zhǒng)导电材料应用的,全石墨烯电池放(fàng)眼现在,即使在未来,都不可能达到(dào)民用(yòng)级。苛刻的使用条件,高(gāo)得(dé)吓人的成本以及还有更(gèng)高性能更低成本的代替品都是让(ràng)全石墨烯电池得(dé)不到广泛应用的原因。
不过需要(yào)一个能够(gòu)提供高电压(yā)大电流的充电器来配合(hé)使用,电压只有5V的USB就不用想了,充(chōng)电速(sù)度与普通充电宝充电无异,而专用充电器可(kě)以达到12V/5A,换(huàn)算(suàn)一(yī)下6000mA容量用十几分(fèn)钟充满真的不是痴人说(shuō)梦。看上去最不可(kě)能的石墨烯电池实际上是距离我们生(shēng)活最近的。
4、一步(bù)到位不存在的(de)
其实每当我们看到新闻号称各(gè)种强悍性能(néng)的电池被研发出来,并给你画了个大饼的(de)时候(hòu),不用(yòng)那么着(zhe)急去纠结什(shí)么(me)时候能走向民(mín)用。我们(men)所看到的号称几千公里续航,几十倍能量密度的电池都是比较极端化的产物,而这些成果诞生的过(guò)程(chéng)中,会经历N多材料处理(lǐ)工艺和试验,而副产物虽然不会达到宣称(chēng)中那么玄幻的性能,但能够快速商用的技术也(yě)会比现在的电池(chí)性能强很多。
无论是(shì)空(kōng)气电(diàn)池还是石墨烯(xī)电池,只要在未来谁(shuí)掌握(wò)了商用高(gāo)性能(néng)电池技术,就(jiù)有可能(néng)是(shì)下一个世界(jiè)首富。所以(yǐ)全(quán)世界有无数(shù)的人在开(kāi)发新电池,有些早已达到商用的程度(dù),但有一句话叫做“生(shēng)不逢(féng)时(shí)”,当社(shè)会没进化(huà)到对一种(zhǒng)高新技术有(yǒu)迫在眉睫需(xū)求的(de)时候,好的科技(jì)产(chǎn)品即(jí)使拿出来(lái),也未必有(yǒu)人会买账。