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便携式设备电池技术的介绍

钜大LARGE  |  点击量:257次  |  2018年11月26日  

摘要
与“WPC EXPO 2003”的同时举行的研讨会“燃料电池即将渗透到便携式设备中”(由日经电子和日经环保共同举行)上,卡西欧计算机站在设备制造商的立场上对10年后便携式设备电源进行了预测。

与“WPCEXPO2003”的同时举行的研讨会“燃料电池即将渗透到便携式设备中”(由日经电子和日经环保共同举行)上,卡西欧计算机站在设备制造商的立场上对10年后便携式设备电源进行了预测。

届时此类电源将分为在传统模式上的改进技术和燃料电池技术。个人电脑中燃料电池将替代目前的充电电池成为主流电源。在数码相机和掌上电脑等领域燃料电池、锂锰系1次性电池以及下一代锂离子电池将会共存。在随身听(Walkman)及收音机等低功率领域,该公司预测除了燃料电池、碱性锰等1次性电池以及双电层电容器(EDLC)等充电电池以外,还将出现太阳能电池以及利用人体体温及运动等自然能源的电源。


在笔记本电脑等需要1000Wh/L以上高能源密度能源,由于燃料电池中的直接甲醇方式(DMFC)使输出功率密度不够,因此将使用通过改变甲醇供应氢的改质型燃料电池。目前的DMFC的输出功率密度为50mW/cm2。“如果达不到100mW/cm2DMFC将无法使用”(该公司要素技术总括部盐谷雅治)。

目前的最高数据为50mW/cm2,在目前使用铂催化剂和磺酸(SulfonicAcid)类高分子电解质膜的材料系中已经达到了极限。只要未能开发出新的材料该技术将难以实现。另一方面,改质型是由卡西欧自己开发的,由于使用纯氢,将能够相应地提高输出功率密度并且减小体积。不过目前“还处于类似手工艺品的阶段”(盐谷)。关键在于如何实现批量生产从而降低成本。

在数码相机和掌上电脑等需要800~500Wh/L以上的中级能源密度的领域,将会使用改质型燃料电池或DMFC,不过下一代锂离子电池将依然成为主流。

在随身听、收音机以及电子辞典等只需300Wh/L以下能源密度的领域,在燃料电池中DMFC将成为主流产品。该公司已经在研究可以替代5号干电池的DMFC。

该公司在演讲中展示了在圆筒型上部配备发电模块,下部配备用来贮存甲醇的类型和在电池组部配备发电模块的5号燃料电池的插图。盐谷强调,该电池由可以回收再利用外壳的材料或生物降解塑料(BiodegradablePlastics)构成,由于可回收再利用因此将容易为社会所接受。

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