鋰電池或?qū)⒉粩充X空氣電池

    鋰電世界    可續(xù)航1600公里鋁空氣電池由Alcoa（美鋁公司）和以色列Phinergy公司聯(lián)合研發(fā)成功。Phinergy公司表示，這樣一個電池組重約100公斤，內(nèi)裝50塊電池板，僅一塊鋁空氣電池板就可以驅(qū)動車輛行駛約20英里（約合32公里）。

    眾所周知，續(xù)航里程短（通常只能達(dá)到150到200公里）一直是阻撓純電動汽車廣泛應(yīng)用的頭號敵人。而目前廣泛采用的鋰離子電池的提升空間有限（有專家認(rèn)為其能量密度還能提高一倍、電池成本可以降低50%、減重一半，這基本就是極限），為了取代（或部分取代）傳統(tǒng)燃油車，許多企業(yè)、機(jī)構(gòu)都在積極研發(fā)全新的電池材料，特別是金屬空氣電池。

    鋁-空氣電池正是其中的一個方向，1600公里遠(yuǎn)超現(xiàn)有的任何動力電池汽車——包括充滿電能跑500公里的特斯拉[微博]Mobel S，甚至連插電式混合動力車&增程式電動車（續(xù)航在500公里左右）、乃至氫燃料電池車（續(xù)航在500-600公里以上）也望塵莫及。

    早在今年年初，美鋁公司和Phinergy公司正式簽署聯(lián)合開發(fā)協(xié)議時就公布了自己產(chǎn)品的性能指標(biāo)，于是有人在特斯拉股東大會上以此問特斯拉CEO馬斯克：“是否擔(dān)心其他廠商在電池領(lǐng)域的突破？”“鋼鐵俠”只是滿不在乎地說：“到目前為止，那些所謂能夠超越特斯拉的‘突破’都還停留在實(shí)驗(yàn)室里，沒有‘誕生’呢。”

    不過，金屬空氣電池——這一技術(shù)設(shè)想已存在了一百年——真有可能給馬斯克“一記悶棍”。他的超級電池工廠可能還沒破土動工，就已經(jīng)被人甩在后面了。

    鋁-空氣電池作為非充電電池，早在20世紀(jì)60年代便已問世，其具有的較高的能量密度一直令人神往。用一組數(shù)字就能讓你明白：鋁空氣電池的理論能量密度為8100Wh/Kg，而特斯拉的鋰電池的密度是200wh/Kg。

    然而，由于鋁-空氣電池在放電過程中陽極腐蝕會產(chǎn)生氫，這不僅會導(dǎo)致陽極材料的過度消耗，而且還會增加電池內(nèi)部的電學(xué)損耗。這嚴(yán)重阻礙了鋁-空氣電池的商業(yè)化進(jìn)程。

     Phinergy公司表示“已經(jīng)攻克了這一難題”。該公司開發(fā)出的鋁-空氣電池的空氣陰極配備有專用的銀基催化劑，其采用了獨(dú)特的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以使氧氣順利通過，而可以將二氧化碳阻隔在外。通過該創(chuàng)新結(jié)構(gòu)，Phinergy鋁-空氣電池的空氣陰極可以有效避免電極的碳化問題，其工作壽命也因此可以達(dá)到數(shù)千小時。

    鋁空氣電池的另一個優(yōu)勢是維護(hù)方便。按照現(xiàn)在的技術(shù)方案，鋁空氣電池主要是作為鋰電池的補(bǔ)充電源，即鋰電池能量耗盡后，鋁空氣電池才會“接手”，用戶也無需對其充電（實(shí)際上是無法充電），只要每一到兩個月注入自來水以支持化學(xué)反應(yīng)，每年讓技術(shù)人員對它進(jìn)行一次保養(yǎng)即可。據(jù)稱該電池的壽命可達(dá)20到30年（現(xiàn)在較好的鋰電池一般在5年后也需要更換）。

    美鋁公司加拿大總經(jīng)理Martin Briere透露，兩家公司有望獲得加拿大魁北克省的資助，在該地進(jìn)一步開發(fā)鋁空氣電池的潛力，“我們相信能夠消除用戶的‘里程憂慮’，推動電動汽車的商業(yè)化。”