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电池突破-神话还是事实

电池越来越多地被推广为绿色能源解决方案,但是电池似乎成熟缓慢。自1991年锂离子电池商业化以来SONY的微观改进与微电子技术的巨大进步相比有所改善。与摩尔定律相比,集成电路中的晶体管数量每两年翻一番,在过去的二十年里,锂离子电池每年仅增加8%的容量。这已经放缓至5%,但好消息是每年降低8%的成本。

20世纪70年代提出的具有类似汽油的理论比能量的锂 – 空气由于稳定性和空气纯度问题而被推迟。20世纪80年代引入的锂金属仍然会产生树枝状晶体,如果发生电气短路,可能导致暴力事件。锂硫可能接近商业化,但科学家们仍必须解决短循环寿命问题。所述氧化还原液流电池有望通过类似于电池的膜泵送从外部罐流体对于大电池系统的替代,但是系统免受腐蚀受到影响。通过用石墨烯涂覆阳极来增加锂离子的能量密度有一线希翼,石墨烯只有一个原子厚度。据说这可以使能量翻两番。新兴的电池技术需要四年时间才能实现商业化。

电池

能源储存研究联合中心(JCESR)更为乐观。他们聚集了来自美国国家实验室,大学和私营企业的专业人才来改善电池。在美国能源部拨款1.2亿美金的情况下,JCESR希翼开发出一种“五年内功能强度提高五倍,价格便宜五倍的电池。”他们将此称为5-5-5计划,应该得到一个通过投入大量资金来提振。

丰田也在争夺一种新电池的竞争,称其为日本电力织机发明者丰田佐吉(Sakichi Toyoda)之后的“佐吉电池”。丰田佐吉经常被称为日本工业革命的父亲,据说他在1925年承诺为蓄电池提供100万日币的奖金。要获得资格,Sakichi电池还必须耐用且快速充电。该奖项尚未申请。消费者通常对便携式设备中的电池性能感到满意,但电动车(EV)的需求更高,成本和耐力将决定长期的成功。就像EV设定电池可以走多远的阈值一样。

关于电池推进火车,远洋轮船和大型飞机这个可能还需要时间,因为电池太重了。如果所有发动机和飞机上的燃料都要用电池更换,那么在燃料耗尽之前,飞行将持续10分钟。与化石燃料竞争的净热值比电池高100倍是一项挑战。相反,石油与电池不匹配,电池干净,安静,体积小,只需轻轻一按即可马上启动。

 

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