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电池知识

锂电池对环境污染大吗?

来源:宝鄂实业    2019-10-12 22:15    点击量:

首先,从行业发展现状看,锂电池已经经过多年市场检验,大量应用在纯电动车上,而且随着电池密度的不断升高,续航里程也大幅提升,这也就要求电池性能越高,从规模应用来看,目前市场锂电池占据优势。

然后,从能源战略来看。锂电池相应的基础设施只是充电桩,电能在我国已经不存在制约,而充电桩投资较小,不受环境的影响;燃料电池则需要配套制氢和加氢技术的限制,就拿单个加氢站建设看,投资往往在几百万。

最后,我们从技术来看,氢燃料电池还不成熟。所有国家氢燃料电池仍然处于研发前期阶段,虽然有很多像丰田、现代等企业推出了燃料电池车,但是技术普及是需要时间的。

最后,就是氢燃料电池肯定是环保的,对环境的污染较小,而锂电池报废对环境污染很大,而且现在也没有形成统一的规范和流程。


锂空气电池,最终可能的解决方案。
 
电动汽车以其结构简单、动力充沛、节能环保(备受争议)等优点,受到各汽车企业的追捧。目前,里程焦虑、充电和电池后处理等问题是绝对不可避免的。
 
电动车电池问题的出路在哪里?根据国家有关部门提供的信息,锂空气电池可能是最终的解决方案。当然,氢燃料电池是另一种途径,它与锂空气电池完全不同。
 
目前,特斯拉在电动汽车电池中的能量密度最高,达到每公斤170瓦。什么是概念?粗略估计,电池能量密度必须达到每公斤300瓦,按照每辆车30-40度的储能能力,有轨电车的重量基本相当于燃料车。然而,30-40度电动力的行驶距离远小于燃油车。
 
据测算,从2025年到2030年,锂空气电池技术将基本达到产业化水平,能量密度为每公斤700瓦。它的重量和燃料车一样,里程也一样。什么是锂空气电池?锂空气电池是以锂为负极,空气中的氧为正极反应物的电池。锂空气电池比锂离子电池具有更高的能量密度,因为它们的阴极(主要是多孔碳)非常轻,而且氧气是从环境中获得的,而不是储存在电池中。
 
放电过程:负极锂离子释放电子,形成锂离子(li+)。李+穿过电解质材料,并与从外部电路流出的氧和电子结合形成锂氧化物(Li 2O)或过氧化锂(Ly2O2),并保留在正电极中。锂空气电池开路电压为2.91v。
即使燃料电池汽车能大规模推广,还是需要锂离子电池的。这是因为燃料电池是一种发电机,没有能量存储功能,启动、加速等需要高功率的情况,其功率响应没那么快,还是需要电池等预先存储好能量的储能设备提供功率补充,而且刹车等需要能量回收的情况下,也需要电池吸收存储回收的能量。