鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:740次 | 2021年04月19日
新能源時(shí)代,你了解電池技術(shù)的突破還有多遠(yuǎn)嗎?
在我國(guó),燧人氏開(kāi)啟了人類用火的時(shí)代,使人類開(kāi)始了使用一次能源的時(shí)代,使人類可以使用植物木材中所儲(chǔ)存的大量能源,這一古老的能源使用直到近兩百年才被終結(jié),這次能源革命來(lái)自于人類對(duì)煤的大量使用,雖然人類很早就發(fā)現(xiàn)了淺層煤,但在很長(zhǎng)的時(shí)間里,人們?nèi)匀皇且揽磕静暮蛠?lái)自于木材的木炭來(lái)獲得能量。
同樣,人類在約2000年前就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了石油,班固《漢書》中就已經(jīng)有了對(duì)石油的記載,但是直到近代19世紀(jì)以后,石油蒸餾技術(shù)的發(fā)現(xiàn),才使石油的大規(guī)模使用成為可能,而現(xiàn)在,石油和煤炭早已成為了人類生存最為重要的兩種能源,甚至人類一度擔(dān)心石油和煤炭被用盡的風(fēng)險(xiǎn)。
據(jù)統(tǒng)計(jì),人類在工業(yè)時(shí)代每年所燃燒的能量,比過(guò)去數(shù)千年總共燃燒的能量的總和還要多,這也是為何近百年來(lái)地球溫室效應(yīng)不斷加強(qiáng),地強(qiáng)溫度不斷升高的重要原因,過(guò)去數(shù)百萬(wàn)年、甚至數(shù)億年間太陽(yáng)能量在地球上形成的大量的煤和石油,為人類的工業(yè)時(shí)代供應(yīng)了足夠的能源。
但油煤能源的最大問(wèn)題就是其燃燒所帶來(lái)的溫室效應(yīng),并且其能源品質(zhì)并不足夠高,猶其在要大量能源的今天,這些能源已經(jīng)不足以滿足人類關(guān)于能源的需求,猶其是航天、特種等特殊領(lǐng)域,對(duì)能源的要求就變的更高,同時(shí)為了滿足人類需求的大量常規(guī)能源,而又不繼續(xù)加劇溫室效應(yīng),人類就必須探索新能源的使用。
為了方便人類對(duì)能源的使用,對(duì)能源的保存和轉(zhuǎn)儲(chǔ)也是人類面對(duì)的重要問(wèn)題,電能是非常好的中間能源,并且可以通過(guò)非燃燒的方式獲得,風(fēng)力、水力甚至核能都可以獲得能源,但電力能源的存儲(chǔ)仍然是大問(wèn)題。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
電力能源的特殊性在于,他并非一種物質(zhì)能源,但人類通過(guò)電力能源和化學(xué)能源之間轉(zhuǎn)化,發(fā)明了可以存儲(chǔ)能源的電池,這使得人類有了可以保存這一能源的可能,人類龐大的現(xiàn)代文明系統(tǒng)其實(shí)是建立在電力系統(tǒng)上的文明,包括照明、通信、各種電子設(shè)備其實(shí)都是依賴于電力運(yùn)轉(zhuǎn),因此,存儲(chǔ)和快速轉(zhuǎn)化電能,也是人類最為實(shí)際的需求。
因?yàn)殡娏梢钥焖俳尤氲浆F(xiàn)代文明的系統(tǒng)中,就連供應(yīng)機(jī)械能轉(zhuǎn)換的電機(jī),其體積和重量也要小于同功率的內(nèi)燃機(jī),而在電子機(jī)器人領(lǐng)域,電機(jī)更是必不可少,那么,如何方便快速的獲取電能,就成為人類關(guān)于能源未來(lái)的期待方向,無(wú)線輸電和電池技術(shù)成為兩條可選的方法,由于無(wú)線輸電技術(shù)目前還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有成熟,因此人類仍要將希望放在電池上。
可以說(shuō),電池技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)成為制約人類發(fā)展的一個(gè)重要因素,沒(méi)有合適的電源,人類就無(wú)法使通訊設(shè)備自由的續(xù)航,也無(wú)法使電動(dòng)汽車達(dá)到令人滿意的續(xù)航里程,在很多無(wú)法實(shí)現(xiàn)有線輸電的場(chǎng)景下,都將會(huì)成為人類的限制。
人類在發(fā)展進(jìn)程中,使用過(guò)多種多樣的電池技術(shù),依賴電解液的酸性和堿性電池,被電子設(shè)備大量采用的傳統(tǒng)鋰離子電池,還有近些年來(lái)一直處于研究使用中的氫燃料動(dòng)力電池,都是人類在電池使用探索中的重要成果。
但是,目前的電池技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足人類的需求,猶其近年來(lái),人類對(duì)新能源的渴望越來(lái)越迫切,電動(dòng)汽車的發(fā)展也開(kāi)始倒逼電池產(chǎn)業(yè),要么解決電量的問(wèn)題,要么解決充電速度問(wèn)題,讓這兩個(gè)指標(biāo)達(dá)到人們可以接受的范圍內(nèi),否則,電能的移動(dòng)化使用一直會(huì)是一句空話。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
目前,人類已經(jīng)將重要精力集中在石墨烯電池上,由于石墨烯材料可以使鋰離子自由穿梭,這種能力不僅可以使電池的容量大大新增,重要的是其使的電池的真正快充成為可能,將電池的充電時(shí)間縮短至一分鐘內(nèi),這將可能比汽車加油的時(shí)間還短,足夠可以滿足家用汽車的使用。
新電池技術(shù)使用,還可以新增特種航天電器的電量?jī)?chǔ)存能力,大大減輕用于儲(chǔ)存電量的電池重量,為特種和電子設(shè)備留出更大的空間,無(wú)人機(jī)的續(xù)航里程,更是可以通過(guò)電池技術(shù)的改進(jìn),真正實(shí)現(xiàn)全天候巡航,可以說(shuō),電池技術(shù)的突破,為人類帶來(lái)的變化,將會(huì)是非常巨大的,而這一變化,也正在快速的變成現(xiàn)實(shí)。