鋰電池/鉛酸蓄電池/鋁空氣電池商業前景分解

今朝絕大多數電動自行車還在用鉛酸蓄電池，原由是價廉，有需求就會有銷路。比鋁空氣電池差一些的鋅空氣電池又稱鋅氧電池，是金屬空氣電池的一種。鋅空氣電池比能量理論值是1350W·h/kg，【實際上今朝的比能量已達到了230Wh/kg，幾乎是同體積鉛酸蓄電池的8倍。而鋁空氣電池的理論能量密度為8100Wh/Kg幾乎是皇帝相當驚人】可見鋅、鋁空氣電池的發展空間非常大。

鋅空氣電池一般采取抽換鋅電極的方法進行機械式充電。更換電極的時間在幾分鐘即可完成。換上新的鋅電極，充電時間極短，非常方便。如此種電池得到發展，省去了充電站等社會保障設施的興建。鋅電極可在超市、電池經營點、汽配商店等購買，對普及此電池電動車十分有利。這種電池具有體積小，電荷容量大，質量小，能在寬敞的溫度范圍內正常工作，且無腐蝕，工作安全可靠。只是鋅電極在電解還原過程中，比較耗能，每噸氧化鋅還原成鋅要消耗2500度電，所以目前用在電動車上，成本較高。今朝實驗電池的電荷容量僅是鉛酸蓄電池的5倍，不甚理想。但5倍于鉛酸蓄電池的電荷量已引起了世人的關注，美國、墨西哥，新加坡及一些歐洲國家都已在郵政車、公共汽車、摩托車上進行試用，也是一極有前途的電動車用電池。【鋰電池能量密度和鉛酸蓄電池相比，同樣的體積量，是蓄電池1/3-1/5，而儲蓄能量3-5倍與前者。雖然鉛酸蓄電池今朝技術很成熟了，但是能量密壽命比較短，1到2年壽命就到了。能量密度一般是40WH/KG【瓦時/千克】到45就很好了。鋰電池的能量密度一直在進步，130--150WH/KG。不是很確定，而且和循環次數有關。至于250Wh/kg的能量密度是蓄電池范疇的專家們估計出的鋰電池理論上可實現的極限數字.而磷酸鐵鋰電池的能量密度略微低一點，是鋰電池里面偏低的，目前最低的是85WH/KG,最高的能做到120WH/KG。】動力鋰電池能夠大電流充放電。用于電動車輛、電動自行車、工具、便攜式電子設備配套電源等。與動力鉛酸蓄電池比較：具有體積小、重量輕、使用壽命長、清潔環保等諸多優勢，現已得到廣泛使用。

動力鋰電池與鉛酸蓄電池等其他電池相比，具有以下有特點：(1)壽命是一般鉛酸蓄電池3-5倍;(2)重量輕，是一般鉛酸蓄電池4-5分之一;(3)體積小，是一般鉛酸蓄電池的三分之一;(4)環保無污染，無重金屬污染;(5)使用更安全，沒有酸液流出，沒有過充、過放電現象;(6)免維護，而一般鉛酸蓄電池要定期添加電解液，蒸餾水等;(7)性能更優越，自放電率低。電池從洋溢電后到電完全跑完后再進行充電為一個完整周期(而不是平時的隨意充電次數)，鉛酸蓄電池的充電周期一般為300次就基本報廢，而鋰電池的充電周期一般在1000次以上(磷酸鐵鋰的可達2000次)。

倘若每天都把電跑完再充電，鉛酸蓄電池只能勉強用一年，當然用一點就馬上充電一點可延長鉛酸蓄電池壽命。而鋰電池可以用3年以上;所以鋰電池價格應當是前者的2.5倍才能夠讓群眾滿意。倘若每天只用一半的電，鉛酸蓄電池就可以用1—2年，而鋰電池可以用5—6年。

鋰電池的發明已有近百年的歷史，技術已日臻完善，今朝已研制出用于宇航工程的鈦酸鋰電池，其使用壽命可達30—50年!理論上緊要原材料——鋰電芯都是通過國家質量認證的，并經過短路、穿刺、撞擊實驗合格，絕對不會發生爆炸、起火!另外，我們在加工工藝上也層層把關，大電流充電老化，讓其在出廠前經受超負荷考驗，徹底歸避安全隱患，讓用戶可以放心使用。【一分為二看，廢除了投機倒把罪以后讓人們不放心市場經濟條件下的利潤第一下的產品質量。因為關于假冒偽劣的打擊力威懾力下降了。而鉛酸蓄電池的好處是不會發生爆炸并且價廉。因鋰電池價格貴買一輛電動自行車要多付約1000元的錢，所以老掉牙的電池今朝依然有市場。】老百姓買不起市場經濟下利潤的積極性導致賣到幾千萬元到幾億元的一只手表,盡管是廣告宣傳特別完美。電池也是相同。而且能量密度也不是固定值，太高價的東西其實用性和性價比都不大適合大規模使用于老百姓生活范疇，倘若你不是搞科研的話，完全沒必要搞到這些華而不實的商業性數據，能夠實用的一般的東西倒是被人民歡迎的。依據物理學規律，電壓相同，負載相同，功率就相同。

電動車的48V20AH鉛酸蓄電池所以可筆直替為48V20AH磷酸鐵鋰電池或48V30AH、48V40AH的磷酸鐵鋰電池，正確接正、負級就可正常使用?用48V40AH磷酸鐵鋰電池的電動車能跑140公里。但充電器一定要換鋰電池專用的。其他設備都不變。(今朝的鋰電池貴，不過這是電動車將來的發展方向，未來計劃經濟下不互相剝削，鋰電池的價格可能會降到消費者能接受的水平。鋰電的能量密度比較高，是蓄電池4倍而容積不到4/3。

鋁在地球上分布很廣泛。世界鋁土礦資源分布廣泛，遍及五大洲50多個國家，資源豐富，儲量巨大。2002年底世界鋁土礦儲量228.9億噸，資源儲量共約612億噸，通過張大找礦范圍，鋁土礦資源儲量可以新增到750億噸。世界鋁土礦資源儲量最豐富的國家是幾、澳、越、巴西、牙買加，5國總儲量占全球總儲量的70%，5國資源儲量443億噸，約占全球總資源儲量的72%。2002年底，我國鋁土礦資源儲量25億噸，位居全球第6位，不錯。所以鋁電池應當成為我國能源發展的方向。鋁是一種高強度的能量載體，是開發電池的理想電極材料。近年來通過開發各種新型的鋁電極及相應電解質的添加劑，鋁電池的研究取得了沖破性的進展。特別是采用水溶液電解質的鋁空氣電池，已經廣泛用于應急、備用電源;機動車輛和水下設施的驅動能源，構成了鋁的使用電化學的一個緊要分支。但是有一利必有一弊，鋁電池商業化不能夠推廣明的分明顯技術缺陷是，鋁在空氣或水溶液中易鈍化并且在強堿性溶液中腐蝕速率大，嚴重降低鋁陽極效率。因此鋁陽極研究過程中要處理的緊要問題是提高電極的活化和抗腐蝕性能。在大電流密度工作時，內阻高，不能滿足大動力下電源的電性能標準，妨礙了鋁陽極材料的使用。并且在大功率輸出時發熱嚴重，非得配備熱量輸出系統，新增了系統的復雜性，成本會提高。大功率鋁空氣電池包非得有良好的通風，以保持通透一致性，倘若增設供氧系統，效果會改善，但是會新增系統的復雜性;車子在顛簸的路面運行時，電能有波動。【但是用于自行車的動力，在20公里速度下功率會小很多為甚么就不能優先考慮讓自行車首先使用這電池呢?國內當務之急是研究出鋁電池，盡管是它有缺點，不應等到一個東西十全十美以后才推廣。技術完全成熟應當是在踐行過程中不斷地完善。是不是可以設計加入一些簡單的技術比如小電風扇散熱或者是用容器水循環散熱，得到的熱水還可作為其它使用。也可以模仿CpU散熱器原理散熱。成為自行車的美麗的裝扮品】凡是好處多于弊病的東西就應當及時推廣。華而不實而資源緊張的東西還是等待未來發展吧。我國的鋁多的是，產品一定會物美價廉的。

要怎么樣確保電池不漏液?也是一個嚴重問題。【倘若漏液是規律戒備不了，否可以設計準許漏液讓它拉在隨身塑料袋里，源源不斷地補液，動態平衡即可】上述問題和復雜性總是得不到處理，是長期以來妨礙鋁空氣電池技術大規模推廣使用的瓶頸。該電池實際的體積比能量惟有100-150Wl/L與鉛酸電池相當。并且能否長期穩定運行仍舊不確定。。但是鋁空氣電池在我國用于海上航標燈卻非常適合。

而美國鋁業開發的鋁空氣電池能量密度達到鋰電池的50倍!所以鋁-空氣電池是最有可能替代傳統汽油實現零排放無污染的新能源。鋁空氣電池的理論能量密度為8100Wh/Kg，電動車續航里程可以達到1000英里，并且可長久使用。鋁電池有望受到我們的科學研究關注。金屬鋁燃料動力電池具有原料豐富、成本低、無毒害、功率密度高、能量密度高等較優的電化學性能，是鋰電池的能量級的若干倍。無論從民用還是從軍用角度看，金屬鋁燃料動力電池都具有巨大的發展潛力和很好的產業化前景。該人士指出，目前中科院等國內高等院校、科研單位早已開展了鋁空、鋅空電池的研究，研究界到目前為止還存在一定技術問題要沖破，比如，要怎么樣戒備二氧化碳、水汽等物質與鋁金屬2014-05-29有報導，新型金屬燃料動力電池在深圳研制成功。前景是，鋁電池將來有望商業化。報道稱，據該項新發明的專利持有人解析，與傳統電池相比，該電池有三個特點，一是在世界上獨創了以流動的液體作為正極材料，電流和功率大，可達千、萬安培級;二是以鋁作為材料，又處理了鋁的自腐問題，在世界上首次實現了鋁大電流使用;三是不要充電樁，僅要加入含固體的電池水，可以不受時間和空間的限制。所以比鋰電池更加有前途。據深圳發明家協會相關專家解析，該項目標志著我國新能源范疇又將邁上一個新的臺階，并可大大減少對石油的依靠和環境的污染。前期已經在電動叉車上使用，效果非常好，將來投入工業加工后，適用范圍廣。相信能夠使用在自行車上僅僅是時間問題。設計一人能跑1000公里應當不成問題。

由于對環境的影響相對較小，電動車日益受到各國重視，其前景也被廣泛看好。燃料動力電池汽車是電動車電池的一種，氫燃料動力電池車已在加快有錢人的市場化進程。而金屬燃料動力電池也正在進入大眾視野，其中，金屬空氣電池被寄予厚望。據知道，在我國，鋅空氣電池和鋁空氣電池已列入研發范圍。另據媒體報道，在2014年亞特蘭大先進汽車電池會議上，美國鋁業公司與以色列phinergy公司就phinergy鋁空氣電池的進一步研發問題簽訂了聯合開發協議，目的是為了盡快地推動鋁空氣電池的商業化進程。有分解人士認為，除了美鋁的最新研究成果外，特斯拉的專利技術也在瞄準金屬空氣電池，將來不排除鋁空氣電池出現真正商業化契機的可能。鋰電池被吹喇叭的文章多。一旦提到成本就會啞巴。但是社會主義計劃經濟就會處理源頭經濟成本高的問題。價格昂貴的東西總是難于推廣。惟有物美價廉的毛澤東時代的8分錢一碗粉相同的東西才有生命力。

昂貴的鋰電池也是有缺點，行駛里程短，充電久易爆炸。不安全就會難于推銷，優勢是車子比較輕，適合有錢女性朋友短距離不負重騎行!但有錢人往往坐汽車的多，所以銷路在勞動人民范圍是不容樂觀的，一直被老掉牙的鉛酸蓄電池還可以負重，打壓了美麗的東西，讓丑陋的東西反而供不應求。鋅空氣電池【鋅氧電池】是金屬空氣電池家族里的一種。它比能理論值是1350W·h/kg，比不上鋁空氣電池為8100Wh/Kg。今朝的鋅氧電池比能量已達到了230Wh/kg，幾乎是鉛酸蓄電池的8倍。可見鋅空氣電池的發展空間也可以。它采取抽換鋅電極的方法進行充電。更換鋅電極幾分鐘即可完成，非常方便。鋅電極可隨意買到，對普及電動車十分有利。此電池具有體積小，電荷容量大，質量小特點，能在寬敞的溫度范圍內正常工作，且無腐蝕。工作安全、可靠等優勢。缺點只是鋅電極在被電解還原過程中，比較耗能【廢話，能夠干重活的馬吃草多一些也是缺點嗎?】每千克氧化鋅還原成鋅要消耗2.5度電，實際可以獲得1.35度能量，能量浪費略微大，目前多用在電動車上，成本較高。今朝實驗電池的能量密度僅是鉛酸蓄電池的5倍，不甚理想。比不上鋁電池的48倍鉛酸蓄電池容量。但已引起了世人的關注，美國、墨西哥，新加坡及一些歐洲國家都已在郵政車、公共汽車、自行車上進行試用，也是一極有前途的電動車電池。比較可知道，上述的新型的我國的液體為正極的大功率鋁燃料動力電池更加有發展前途。價廉物美的一般鋁電池應當成為今后發展的方向。

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