鉅大LARGE | 點擊量：965次 | 2019年01月08日
鋰空氣電池或成電動汽車的希望
與內燃機相比，以電能作為汽車動力的優點顯而易見：起步加速快、行駛噪音小，并且不需要驅動裝置。但電動汽車的缺點也是存在的，其中重要的一點就是電能總是被很快地消耗掉。
回顧電動汽車的歷史不難發現，在內燃機汽車誕生的30年前，電動汽車便已上路，并創造了相當可觀的速度記錄：1899年比利時人凱米雷駕駛自己制造的車輛行駛，速度超過了每小時100公里。世紀之交，在紐約已經出現電動出租車隊。然而由于沒有能夠為電動車提供持續動力的電池方案，長久以來它的發展始終停滯不前。
摩爾定律是由英特爾創始人之一戈登·摩爾提出來的。其內容為：當價格不變時，集成電路上可容納的晶體管數目，約每隔2年便會增加一倍，性能也將提升一倍。或者說，每一美元所能買到的電腦性能，將每隔2年翻兩倍以上。這一定律揭示了信息技術進步的速度。但在電動汽車電池的發展上，摩爾定律也無能為力。
維克是IBM”500電池”項目高級管理人員，他在近日于舊金山出席由IBM與一家名為Better Place的電動汽車基礎設施公司共同舉行的活動時稱：”鋰電池技術是當今世界上最好的電池技術，但是在2003年鋰電池技術就已經很完善了。忘掉摩爾定律吧，在這里一點也不適用。”
維克的工作小組在IBM位于美國圣何塞的研究中心，他們目前正在努力研發一種名為”鋰空氣”的新型電池。該電池應用的技術能極大提高電動汽車電池的效率，讓電動汽車每充電一次即可跑500公里，而大多數目前市場上銷售的電動汽車充電一次只能跑100公里。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
這種電池在理論上能夠將目前電動汽車普遍使用的鋰電池能量密度提高十倍，因為這種電池將空氣作為反應物放入電池內部。這意味著”鋰空氣”的儲存裝置要比一般的鋰電池更輕，這也很大程度提升了電動汽車的性能。
”我總是把這個研發的過程比喻成攀登珠穆朗瑪峰，”維克說，”在過去的兩個月里，我們只能算是剛剛起步而已，不過可喜的是，我們已經取得了一些突破性進展。”
維克不愿透露關于研究的詳細內容，但他表示，這種”鋰空氣”電池將是可以重復充電使用的，還將擁有之前鋰電池所沒有的一些功能。”這個研究可能花費數年，同時也是一個具有極高風險的研究項目。”
雖然，維克的小組取得了一定的成果，但是想要使電動汽車的電池既安全又經濟，暫時還是無法實現的，即便金屬空氣電池也是如此。在金屬空氣電池中，空氣中的氧氣被當作鋰電極的反應物。IBM研究員納亞說：”這樣電池就像一個燃燒引擎。現在是汽車吸進空氣使其與汽油一起燃燒，將來空氣將會用于電化學反應。” IBM預計在5年后生產出第一個樣品，而其他研究者則很謹慎地預計，這種研究方案需要耗時幾十年。
從世界范圍來看，電動汽車的研究者和開發商都把重點放在電池方面，鋰離子電池技術代表了當前的研究水平。上世紀90年代初，索尼生產出了第一個小型的鋰離子電池，由于具備性能高、壽命長、充電時間短等優點，很快就在小型設備如移動電話、筆記本電腦和模型飛機等方面得到了應用。有趣的是，在汽車領域最初卻沒人愿意使用鋰離子電池， 鋰作為電極材料不僅會導致電壓過高，而且很容易與其他元素進行反應。
目前，對于鋰電池來說，安全性、耐用性、放電容量以及快速充電都是十分重要的，這幾個要素缺一不可。然而，汽車電池的安全性、放電容量和耐用性是相互聯系、此消彼長的，電池制造商陷入兩難境地，一方面的提高大多以犧牲其它方面為代價。
一位能源儲存科學家曾說過這樣一句話：也許硅谷是電動汽車誕生的中心，但是卻不要指望電池行業能像計算機一樣來一場革命。這句話或許多少反映出了電池產業，尤其是電動汽車電池產業的現狀。
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