电池百科
宣传内容
据调查,国外研究人员发明了一种新型的超级电容器制备技术,通过这种技术制备出来的超级电容器可以随便弯曲,而且蓄电能力要远远超过普通的电池,与此同时,它还可以反复充电30000次以上而完全不会降低电池的蓄电能力。
电池的升级对于新能源汽车行业的重要性不言而喻,仅从市场最看重的成本而言,电池就占了整车成本的一半。新能源汽车其他的零部件技术已经成熟,想要据此大幅度降低成本几乎是不可能的了,那么想要降低价格以获得市场优势,就不得不在电池上想办法,可以说谁掌握了电池,谁就掌握了新能源汽车。
当时间回溯到2009年,大量引人注目的可穿戴设备纷纷涌现,许多人还怀疑消费者是不是想记录自己的脚步和能量消耗。然而随着科技越渐深入发展,设备也越来越苗条而直观,可穿戴产业随即出现了爆炸式发展。到2019年,全球可穿戴设备预期出货将超过1.26亿台,2014年只有1960万台,它的应用范围也经远远超出了健康追踪领域。
据外媒报道,随着电动车的兴起及再生能源行业(renewables industry)对储能设备方案的需求,大量技术人员正致力于电池技术的研发。上周,Sun Microsystems联合创始人Bill Joy及其支持的Ionic Materials公司发布了一款固态碱性电池设计。据称,该类电池比锂离子电池便宜,且安全性更高。
从市场的角度来看,其实每天都有许多的新技术、新产品被研发出来,但是最终这些产品和技术能否量产并在市场上占据一定份额,还要综合考虑它的成本、是否适合批量生产、消费者买不买账、是否有大公司来投入资金推动生产。
锂离子电池具有高电压、高容量、体积小、重量轻、环保以及长寿命等突出优点,已经广泛应用于各种便携式电子产品及电动汽车领域。但是锂离子电池的安全性目前仍存在一定的问题,尤其是其在高温、过充、短路等条件下的安全性问题,已成为动力型锂离子电池大规模应用时必须攻克的技术难题。
锂电池主要负极材料有锡基材料、锂基材料、钛酸锂、碳纳米材料、石墨烯材料等。锂电池负极材料的能量密度是影响锂电池能量密度的主要因素之一,锂电池的正极材料、负极材料、电解质、隔膜被称为锂电池的四个最核心材料。下面我们简单介绍一下各类负极材料的性能指标、优缺点及可能的改进方向。
马里兰大学和美国陆军研究实验室的研究人员首次开发了一种使用水盐溶液作为电解质的锂离子电池,达到家用电子设备(例如笔记本电脑)所需的4.0伏特标准,而没有与一些市售的非水锂离子电池相关的火灾和爆炸危险。
锂离子电池中正极材料所占成本约为40%,负极仅占5%左右,可见正极材料在锂离子电池中的重要地位。正极材料主要分为三大类,分别是层状结构、尖晶石结构和橄榄石结构。
在媒体的宣传中,电池系统似乎总是解决所有间歇性可再生能源电力产出相关问题的万能灵药,其中也包括“优先次序效应”引起的“价格竞食”。的确,电池最直观的使用案例为能源套利,也就是通过将低价值时段的可再生能源电力产出转移至高价值时段,从而增加可再生能源的收益。
现在有人创造了锂离子电池,可以延伸到其原始大小的150%以上,都可为设备供能。另一个研究小组最近也研发一种电池,可以拉伸至原始大小的300%,在该装置中,储能材料置于薄片和硅橡胶之间。研究人员表示新研究将以前的电池优势与市售的制造技术兼容,会达到不一样的效果。
日前,三星宣布开发出了可弯曲的固态电池,并可用于三星刚刚推出的智能手表和谷歌眼镜等可穿戴设备。随后,LG宣布旗下Chem(化学)电池制造商也开发了三种可弯曲电池,分别为弧形电池(curved)、阶梯式电池(stepped)以及线缆电池(cable)。官方称,它们都可以用于智能机、智能手表和智能眼镜等可穿戴设备。