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印度电池黑科技拯救电动汽车?

发表日期:2019年 01月 11日 09:53:34  阅读量:193  来源:
  

有这样一款电动汽车,续航超过1000km,不需要燃料做辅助,车辆没电只需要花5-6分钟更换车内的金属(电极)便可以继续行驶。

这款完爆电动汽车的产品真实存在,并在日前新德里举办的印度-英国未来科技大会上展出,其创造者是几位印度小哥。他们尝试用金属空气电池替换锂电池,并取得了上述“突破”。


印度电池黑科技拯救电动汽车?不过是炒冷饭

国内部分媒体不惜用“能量密度翻10倍”、“续航里程长10倍”、“电动汽车救星”等词汇赞美这一“创举”。印度小哥黑科技“完爆”锂电池技术呀!但事实真的如此么?

印度金属空气电池火了

这几位印度小哥创办了一家名为Log9 Materials的初创公司,致力于研究石墨烯纳米技术。这家公司2017年获得微型的风投,2018年又获得3亿卢比(435736美元)的融资,处于起步阶段。而这次引起国内媒体关注的金属空气电池,就是其石墨烯技术的衍生产物。


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参展的“游侠”汽车和其创造者

他们将搭载金属空气电池的马恒达E20命名为“游侠”,该公司创始人Akshay Singhal表示,金属空气电池由水、空气和金属供能,是一种与燃料电池非常相似的一次能源生产技术。使用该公司的石墨烯材料可让该电池更具商业可行性和经济性。

很显然和金属空气电池相比,印度小哥更想炫耀的是公司石墨烯纳米技术!除了制作金属空气电池外,Log9 Materials还推出了香烟过滤器PpuF和油吸附垫。

Singhal表示,用于电池生产能量的金属可被回收。用户每隔200公里给电池补水,而不用给电池充电,但是在电动汽车续航里程达到1000公里时,用户必须更换该金属。

啥是金属空气电池?

相信不少文科的小伙伴已经蒙了。金属空气电池到底是什么?


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铝金属电池电化学原理


金属空气电池是以电极电位较负的金属如镁、铝、锌、汞、铁等作负极,以空气中的氧或纯氧作正极的活性物质,而电解质溶液一般采用碱性电解质水溶液。但如果电极是锂、钠、钙等电极电位更负的金属,因为他们可以与水反应则其电解液需要更换为非水的有机电解质如耐酚固体电解质或无机电解质如LiBF4盐溶液等。

印度小哥展示的金属(铝)空气电池也是相关电化学原理的应用,而这种金属空气电池其实早已经产业化应用。美国加利福尼亚州在使用铝空气电池的电动汽车上,有过只更换一次铝电极续驶里程达1600km的记录。而美铝加拿大公司和以色列公司Phinergy展示过100公斤重的铝空气电池,可以一次性储存行驶3000公里的足够电量。

其实铝空气电池也早已在国内形成产业化应用,2015年时中国动力与PHINERGY成立合资公司就计划在大巴、旅游车、物流汽车及运动型多用途汽车等电动车型推广铝空气电池。此外镁空气、锌空气电池等在国内也早有产业化利用案例,在此就不一一列举了。

金属空气电池做车载动力局限性太大

既然金属空气电池优点这么多,为何迟迟不能替换锂电池呢?


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Phinergy公司2014年在加拿大展示的铝空气电池

带着这样的问题,记者电话咨询了清华大学核研究院锂离子电池实验室主任 何向明。

何向明认为,经济性是制约金属空气电池发展的首要问题。

“印度这家公司金属空气电池数据应该是真实的。但早在20年前,德国政府就曾采用以色列铝空气电池技术做邮政车动力,但由于经济性问题,最终不了了之。相较于20年前的技术,我认为他们金属空气电池应该在性能上有所改进,但我仍对其经济性表示怀疑。”何向明表示。

中科院研究员黄学杰也告诉记者,铝空气、锌空气电池都是比较传统的技术,主要应用于应急、抢险电源,不适合大规模应用于民用车载动力。基础设施不配套、金属资源问题也难以解决。无论是更换电解液,还是金属板,其所产生的电解液、氧化铝后期处理是比较大的难题。

武汉大学教授艾新平教授也表示,铝空、锌空电池并不是新的技术,主要问题是体积能量密度非常低,并且存在漏液的问题。此外,机械式充电(换极板)产业应用中也很难实现。早前国内有人尝试进行装车,但后来还是放弃了。

此外,桑顿新能源研发部总经理苗力孝也表示,金属空气电池的电解液容易干,需要不断补充,使用起来很不方便。虽然金属空气电池能量密度大,但功率密度很小。想要满足汽车的功率需求,还需要搭配锂电池进行辅助。

“汽车必须跑得又远又快,你续航可以达到1000km,但你每小时只能跑30km这样的车也不会有市场。”苗力孝表示。

引用何向明的一番话做结尾。“不要质疑全世界成千上百万科学家的工作,如果金属空气电池真的有那么好,那么大家早就去发展金属空气电池了。全世界都在走锂电池路线,难道大家都是傻瓜么?”


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