不明覺(jué)厲！電池技術(shù)8項(xiàng)潛在突破

傻孩子上大學(xué)

上一個(gè)季度，在儲(chǔ)能電池領(lǐng)域，幾乎每周都有實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新的突破。

/ [" F7 Y, P$ m- T0 \# D3 b　　盡管2015年還有小半年，但5月特斯拉推出的PowerWall完全可以算是今年的一件大事。戶用儲(chǔ)能系統(tǒng)3500美元的價(jià)格讓全世界都開(kāi)始關(guān)注電池，而且并不都是正面的評(píng)價(jià)。

　　反對(duì)者指出特斯拉所做的事絲毫沒(méi)有改變電池生產(chǎn)的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性，而且在基礎(chǔ)材料潛力的限制下，長(zhǎng)期價(jià)格下降或許很難做到。的確，特斯拉實(shí)現(xiàn)其GW級(jí)儲(chǔ)能的野心，目前主要依靠規(guī)模經(jīng)濟(jì)而不是技術(shù)突破。然而電池技術(shù)研究突飛猛進(jìn)的發(fā)展也是事實(shí)。
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　　事實(shí)上，自特斯拉公布PowerWall以來(lái)，電池領(lǐng)域潛在技術(shù)突破的消息幾乎每周都有。以下是過(guò)去一個(gè)季度，全世界實(shí)驗(yàn)室一些重要的研究進(jìn)展。
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　　1.水基太陽(yáng)能液流電池：2014年俄亥俄州立大學(xué)的研究者公布了“太陽(yáng)能空氣”電池，今年他們更進(jìn)一步，將其碘化鋰(LiI)技術(shù)與太陽(yáng)能電池片相結(jié)合以提升效率。“與傳統(tǒng)碘化鋰電池相比，充電電壓的降低節(jié)省了20%的電能，”該團(tuán)隊(duì)表示，“這一概念作為設(shè)計(jì)模式還能夠推廣到其他類型的金屬-氧化還原液流電池。”

4 i8 w. }6 h5 V　　2.蘆葦葉制作電極：6月，中德科學(xué)家聯(lián)合宣布，以蘆葦葉作為原料，可以制作出更好的鋰離子電池的硅基負(fù)極。他們表示，以硅取代石墨作為鋰電池的電極，目前制造方法還復(fù)雜昂貴，需要大量耗能。葉片經(jīng)過(guò)煅燒和鎂熱還原，可以獲得電池容量極大增加的電極材料。

　　3.新型鋰離子電池：7月，韓國(guó)科學(xué)家公布了一款能在高溫下保持穩(wěn)定的高性能鋰離子電池。電池是由一種被稱為葫蘆脲的物質(zhì)，以蜂窩結(jié)構(gòu)排列，組成南瓜形組件。該電池可以在接近攝氏100度的環(huán)境下工作而不發(fā)生熱失控，并且其導(dǎo)電性基本不變。
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6 g- k6 s2 B+ e5 T& O　　4.鋰離子電池容量倍增：7月，三星電子的專家研究出一種以高晶石墨烯包裹硅基電極的方法，可以使鋰離子電池的容量增加近一倍。Business Korea網(wǎng)站指出，該項(xiàng)突破將有力推動(dòng)移動(dòng)電話和電動(dòng)汽車的發(fā)展，該技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化大約需要兩到三年。

　　5.模仿光合作用的儲(chǔ)能：加州大學(xué)洛杉磯分校的科學(xué)家受到光合作用的啟發(fā)，其設(shè)計(jì)的太陽(yáng)能電池片能夠?qū)⒛芰績(jī)?chǔ)存幾周。電池片由塑料、聚合物以及納米級(jí)富勒烯構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)就像“小簇意大利面在精確的位置點(diǎn)綴肉丸子”。

　　6.木紙漿制造高容量電池：5月，來(lái)自瑞典皇家理工學(xué)院和美國(guó)斯坦福大學(xué)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)發(fā)布消息稱，他們研制出一種“彈性的泡沫狀電池材料，可以承受振動(dòng)和壓力。”這種納米纖維材料有樹(shù)木纖維制成，一立方分米的體積展開(kāi)面積相當(dāng)于一個(gè)足球場(chǎng)。該團(tuán)隊(duì)表示，這種電池材料可以用于電動(dòng)車身甚至衣服。

　　7.鈣離子電池?fù)魯′囯x子電池：根據(jù)6月的一份報(bào)告，法國(guó)和西班牙的研究者正在研發(fā)先進(jìn)的鈣離子電池，以超越鋰離子電池。先進(jìn)鈣電池項(xiàng)目旨在研發(fā)可充電的鈣離子電池，就像鋰離子電池一樣便于使用，又不必?fù)?dān)心鋰帶來(lái)的供應(yīng)鏈問(wèn)題。
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) r; @8 E% b2 \# T4 k+ }　　8.黑色素作為儲(chǔ)能材料：5月的一份報(bào)告顯示，黑色素，作為皮膚的色素，正被用于儲(chǔ)能的測(cè)試。這項(xiàng)工作由River Road研究所和美國(guó)羅切斯特理工大學(xué)進(jìn)行，獲得了美國(guó)環(huán)保部3.5萬(wàn)美元的支持。初步的結(jié)果顯示，其有望成為一種安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境友好的全新電池材料。
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王奮斗

關(guān)注一下了！

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路過(guò)，什么時(shí)候把我的智能機(jī)能用個(gè)10天半個(gè)月的就好

Pascal

電池可以有，但個(gè)人認(rèn)為不是儲(chǔ)能的第一手段。

threetigher

Pascal 發(fā)表于 2015-9-30 10:48
' X( O% r: M# l( K, a& _/ x% j電池可以有，但個(gè)人認(rèn)為不是儲(chǔ)能的第一手段。

元帥以為何？愿聞高見(jiàn)
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Pascal

threetigher 發(fā)表于 2015-9-30 14:19
元帥以為何？愿聞高見(jiàn)

; \& P6 Q) V0 O+ h. _- Z0 B/ \5 Y主要是能量密度低，持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)，另外還有環(huán)保問(wèn)題。

三虎大俠，假設(shè)你是華夏電網(wǎng)的總工，你一定會(huì)想到儲(chǔ)能這個(gè)問(wèn)題，你喜歡哪個(gè)儲(chǔ)能手段？

threetigher

Pascal 發(fā)表于 2015-9-30 14:57
! R9 E" h8 ]) p( ~$ D- H主要是能量密度低，持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)，另外還有環(huán)保問(wèn)題。
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) w8 o: o9 o, K6 S/ m" P三虎大俠，假設(shè)你是華夏電網(wǎng)的總工，你一定會(huì)想 ...

0 ^$ {$ G% ~- _) k9 l+ j超級(jí)電容也非完美，前景堪憂。還是電池靠譜。
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隨著材料工藝提高，功率密度，能量密度都會(huì)顯著改善。現(xiàn)集中在充放電、壽命上做文章。

$ F4 |2 i, I, X* l3 T; \  R樂(lè)觀估計(jì)一下，突破在即，諾獎(jiǎng)等著呢。

如果放大到電網(wǎng)一級(jí)，竊以為手法應(yīng)該很多，

' g8 w8 o! V0 J$ ^9 H3 Q! F7 w- `6 _首先統(tǒng)籌電力，智能電網(wǎng)時(shí)代應(yīng)該可以逐步改善；
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3 e% o3 H  d/ l0 @9 U3 G至于過(guò)剩電能儲(chǔ)能，那和一般的電池，超級(jí)電容，飛輪，壓縮空氣非一個(gè)尺度，

個(gè)人覺(jué)得水庫(kù)就挺好。
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與大俠討論！
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Pascal

threetigher 發(fā)表于 2015-9-30 15:12
超級(jí)電容也非完美，前景堪憂。還是電池靠譜。
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隨著材料工藝提高，功率密度，能量密度都會(huì)顯著改善。現(xiàn) ...

, U% M7 s, H$ x/ U. O# Y4 {2 s大俠說(shuō)得真好，說(shuō)下自己的觀點(diǎn)。

' n# e+ I1 O9 H, }9 H  M, n1. 由于應(yīng)用場(chǎng)合不同，儲(chǔ)能手段也多種多樣。
' l  t5 l0 D, P  B( S9 \6 A2. 個(gè)人最喜歡抽水蓄能，但是受地理?xiàng)l件約束。
7 E' L0 W1 t' @% V3. 儲(chǔ)熱也是一個(gè)可以上規(guī)模的手段，可以和太陽(yáng)能光熱電站結(jié)合起來(lái)。
4 Q& M% Y5 o1 ?  b( u/ T4. 從儲(chǔ)能角度說(shuō)，飛輪是個(gè)偽概念，因?yàn)榫S持運(yùn)轉(zhuǎn)需要耗費(fèi)能量。
    不是說(shuō)飛輪沒(méi)用，飛輪有適應(yīng)它應(yīng)用的場(chǎng)合。

threetigher

Pascal 發(fā)表于 2015-9-30 15:24
大俠說(shuō)得真好，說(shuō)下自己的觀點(diǎn)。

1. 由于應(yīng)用場(chǎng)合不同，儲(chǔ)能手段也多種多樣。

大俠同好啊！嚴(yán)重握手！
水庫(kù)好，直接和水電站綁起來(lái)，哈哈。
對(duì)于飛輪，也有優(yōu)勢(shì)啊。可以真空，可以磁懸浮啊。
3 K- o6 }/ h# u9 H+ @3 B5 Q汽車上壓縮空氣是一個(gè)好辦法，可以和緊急制動(dòng)，碰撞吸能結(jié)合起來(lái)，都是很不錯(cuò)的。
: t  V2 n# Z  Z4 h( U, r各種儲(chǔ)能和釋能有機(jī)結(jié)合起來(lái)，就突現(xiàn)八仙過(guò)海各顯神通了。

邢里海

把火星車的核動(dòng)力電池拿來(lái)裝手機(jī)上，或電動(dòng)車上，終生不要充電