鉅大LARGE | 點擊量:1149次 | 2021年01月05日
怎么樣提升電池的性能?
今天的電池的基礎原理還是跟幾十年前的伏打電池相同,通過氧化還原反應發(fā)生用途。只要你高中化學課沒有翹掉電化學這一課,你基本能李杰80%以上的電池原理高中化學書上講述的ZnCu原電池用的是氫離子,原理和現(xiàn)在鋰離子電池相同,只是把正負極材料、電解液換換,氫離子再換成鋰離子罷了。
簡單來說,電池容量的大小是由什么因素來決定的?電池容量x電池電壓=電池能量密度x電池體積。電池體積又受到這幾個方面的影響,一個是整機的大小,一個是機身的厚度,還有一個就是一些細節(jié)設計,這些因素都對電池體積帶來了限制,因此,決定電池容量大小的因素就是電池能量密度+電池體積。
理論上,我們要提升電池的性能,有兩個方法,一個是新增電池的能量密度,另一個是新增電池的體積。但是,這只是理論層面,現(xiàn)實生活中,智能手機的體積越來越小,留給電池的空間相應的也受到限制。
新增電池體積這條路走不通,那是不是可以走另外一條路新增電池的能量密度呢?理論上可以,但現(xiàn)實是,一旦電池能量密度提升到一定的閥值,電池本身將成為一個爆炸物,其安全性成為一個非常嚴重的問題。如,各種大容量的充電寶都不允許在飛機和地鐵等密閉空間里進行充電,以防止安全事故,而這是有實實在在的前車之鑒的。
一旦上述碳納米超級電容器電池能夠成功問世并規(guī)模商用,以上問題都將迎刃而解,將給傳統(tǒng)電動汽車行業(yè)、智能手機行業(yè)以及社會相關行業(yè)帶來顛覆性改變。
最后,提一個個人關于電池發(fā)展的設想,其實假如電池技術受限于各種因素無法取得突破的話,其實還有一條路可以走無線供電技術,假如有一天,電源能夠像今天的wifi相同給我們的設備進行供電(我稱之為電源云化),那么電池本身的容量和能量密度都不再那么重要了,就像云計算盛行后,本地的小型服務器就不再重要了。
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