自新能源汽車問世以來,一直都沒有激起太大的水花。相較于綠色環保的新能源汽車,絕大部分人還是會購買性價比更高的燃油汽車。
歸根結底,還是因為如今的新能源電池還不夠完善。碳酸鐵锂電池非常安全,但續航能力較弱,也具有一定的局限性,而三元锂電池續航能力優秀,但并不安全,非常容易自燃。
但如果我告訴你,如今出現了一種續航能力優異而且又安全的電池,你會因此而購買新能源汽車嗎?本期子牙童趣知識局就帶大家了解一下這種電池。
首先我們要講一講現如今主流電池的一些缺陷。現在的主流電池金屬是锂,具有不少優點。
在我們的生活中,它被做成電池運用在我們的手機電腦中,或是汽車中。但随着我們使用的時間越來越長,锂電池的種種缺點也逐漸浮上了水面。
首先是全球的锂資源已經開始緊缺,而這種緊缺,勢必會對電池的價格造成不小的影響。
不僅如此,制造锂電池時,還需要用到钴,鎳等貴重金屬,這也導緻锂電池的制造成本過高。
而除了極高的成本之外,锂電池也有一定的安全隐患。例如,我們常常在新聞中聽到的锂電池突然自燃起火,或是锂電池回收造成的污染。
種種事迹都表明,锂電池也具有一定的缺點。而锂這種金屬也有一種替代品,那就是鋁。
我們都知道鋁的化學性質非常活潑,而且分布十分普遍,如果能夠将鋁利用起來,用來制作電池的話,不僅能夠解決锂電池的種種缺陷,還極有可能撼動傳統汽車的地位。
鋁離子電池的原理也非常容易理解,那就是通過空氣中的氧氣和鋁之間的相互作用産生電力。
然而,說起來容易,做起來難,也正因如此,鋁電池一直以來都是被人們視為一種猜想而已,并沒有激起太大的水花。
然而,就在最近,一個來自印度的公司卻有了新的突破。他們研發出了一款鋁離子固态電池,下面我們簡稱鋁離子電池。
據有關消息稱,鋁離子電池的各種性能都要遠遠超過現在主流的新能源電池,而且它的售價也更加便宜。
如果當真如此的話,那麼現在主流新能源電池的種種缺陷也就被揭開了,新能源汽車,或許會迎來屬于自己的春天。
根據該公司自己報道稱,鋁離子電池相較于如今主流的新能源電池要更加安全。
而現在,最穩定的汽車電池就是磷酸鐵锂電池,它在大約800攝氏度時才會被分解,并且不會釋放氧氣,因而也就不會産生劇烈的燃燒。
但磷酸鐵锂電池的電解液卻使用的是有機液體,稍有不慎,就會對人體産生有害的锂鹽液體洩漏,所以,也不能說絕對的安全。
而與之相比,鋁離子電池卻是完全的固态電池,而且不需要再使用锂,鎳,钴等材料,安全性要大大提升,在使用時再也不用擔心電池會自燃,讓我們能夠放心的去駕駛。
除了更加安全之外,鋁離子電池還具有更高的能量密度。一般來說,對于具有電解液的電池,質量、能量或密度都沒有辦法得到很大的提升。
通常,最高也隻能達到200到300Wh/kg,但鋁離子電池卻能達到600Wh/kg以上,按照保守估計,鋁離子電池要比普通電池高出整整一倍的能量密度。
這也就給汽車提供了更久的續航能力。市面上主流的锂電池最大的缺陷就是續航能力太弱,充電時間久倒不說,能開的時間卻不長,又不方便,性價比又低。
這也是大多數車主不選擇新能源汽車的最主要的原因之一。而有了鋁離子電池之後,據計算,充滿電之後,可供汽車行駛1200公裡左右。
再加上一般電池的壽命來看,一組560千克,功率為一百五十千瓦時的鋁離子電池組,竟然可以讓一輛汽車行駛200萬公裡。
這也省去了如今大多數新能源車主要頻繁更換電池的時間。鋁離子電池相較于锂電池來看,可以充電的次數變多了,而且充電時間也更短。
當锂離子電池循環充電到3000次之後,電池的儲電量就會大大下滑,這讓本來就較弱的續航能力更為難堪,一般來說,用了6~7年就得換電池了。
而鋁離子電池可以進行高達兩萬次的循環充電,使用壽命竟然比锂離子電池高出整整一倍。而且據該公司介紹稱,鋁離子電池每次充電僅需要短短的12分鐘。
這是傳統電池無法比拟的速度。很多新能源車主都在抱怨,每次快充都要40分鐘,更别說慢充了,而鋁離子電池就能幫助他們解決這一問題。
我們前面也提到,锂電池的成本十分昂貴,因為在制作過程中需要用到钴,鎳等貴重金屬作為電池的正極,負極也要用石墨和一些貴重的合金來制作。
再加上現階段全球锂資源稀缺,這也就讓锂的價格水漲船高。我們都知道地殼含量最豐富的四種元素是氧矽鋁鐵。
作為地殼含量第三的元素與最豐富的金屬元素,所以鋁元素就不會像锂元素那樣資源短缺。
因此,從價格上看,鋁離子電池的成本要遠遠低于锂電池,更低的成本,再加上更高的性能,這些都成為了鋁離子電池的最大賣點。
如今,傳統燃油汽車每次加油大概可以跑600公裡左右,如果新能源汽車每次充電能跑1000公裡,就能夠輕而易舉的代替燃油車的地位。
那麼說到底,鋁離子電池到底有沒有前景呢?其實,早在20年前,德國就有了将金屬空氣電池運用到車上的想法,但最終,因為經濟問題不了了之。
并且任何事物都不可能十全十美,鋁離子電池雖然在很多方面表現不俗,但還是具有缺點。
比如回收舊電池的電解液技術還不夠成熟,與之相關聯的配套設施也還需要進一步改善,因此,這項技術還有很長的路需要走。
不僅如此,當鋁離子電池這個概念剛被人提出的時候,就已經有非常多的科研人員對此不斷研究,卻并沒有取得成果。
而一向以制造能力弱出名的印度,又能否真正造出為廣大民衆提供便利的鋁離子電池呢?
這點還有待考證,畢竟全世界都在走锂電池路線,如果鋁離子電池的設想真正成立,那早就産生突破了。
而從另一方面來說,就算印度的公司真正造出了鋁離子電池,要讓它被廣泛運用,也是一件難事。
因為當今時代還是以燃油汽車為主,而石油作為燃油汽車不可缺少的一部分,也是被各國争取的對象。
如果鋁離子電池真正問世,勢必會對汽車行業産生巨大的影響。而這是否又會牽動到某些石油資源豐富的國家的利益?
這也是一大難題。而且現在各個國家對新能源汽車設備的普及都還不夠到位,如果想要鋁離子電池真正發揮用場,在基礎設施方面,還有很長的路需要走。
不管鋁離子電池的消息是否屬實,新能源汽車肯定是現如今汽車行業發展的方向,要想真正普及新能源汽車。
還有很長的一段路需要走,這也就需要各國的科學家不斷努力鑽研,繼續産生新的突破。
看完本期文章,你認為鋁離子電池運用到新能源汽車上可行嗎?歡迎在評論區留言讨論。
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