新型电池越来越多，这背后都有什么技术门道？

2016-05-06 11:23

按：本文来自小鹏汽车工程师原创发布雷锋网，转载请标明出处和作者。

电池是将化学反应产生的能量直接转换为电能的一种装作。具有稳定电压，稳定电流，长时间稳定供电，受外界影响很小，并且结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，性能稳定可靠的特点，给现代社会生活带来很多便利。
1800年，意大利科学家伏打（Volta）将不同的金属与电解液接触做成Volta堆，被认为是人类历史上第一套电源装置。人类先后发明了铅酸蓄电池、以NH4Cl为电解液的锌—二氧化锰干电池、镉-镍电池、铁-镍蓄、碱性锌锰电池和锂离子电池等。随着研究不断深入，近年不断出现新型电池。
| 燃料电池
燃料电池（Fuel Cell）是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池，电就被奇妙地生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等，像一个蓄电池，但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。

新型电池越来越多，这背后都有什么技术门道？

氢-氧燃料电池反应原理，是电解水的逆过程。
电极应为：
负极：H2 +2OH-→2H2O+2e-
正极：1/2O2+ H2O 2e-→2OH-
电池反应：H2+ 1/2O2==H2O
燃料电池涉及化学热力学、电化学、电催化、材料科学、电力系统及自动控制等学科的有关理论，只有燃料电池本体还不能工作，必须有一套相应的辅助系统，包括反应剂供给系统、排热系统、排水系统、电性能控制系统及安全装置等。
燃料电池直接将燃料的化学能转化为电能，没有像通常的火力发电机那样通过锅炉、汽轮机、发电机的能量形态变化，避免中间转换的能量损失，因而能量转换效率比较高。火力发电和核电的效率大约在30%～40%，而燃料电池电能转换效率能达到45%～60%。另外，燃料电池电站占地面积小，建设周期短，电站功率可根据需要由电池堆组装，安装地点灵活，十分方便。燃料电池无论作为集中电站还是分布式电站，或是作为小区、工厂、大型建筑的独立电站都非常合适。负荷响应快，运行质量高；燃料电池在数秒钟内就可以从最低功率变换到额定功率。

新型电池越来越多，这背后都有什么技术门道？

| 石墨烯电池
石墨烯电池，是利用锂离子在石墨烯表面和电极之间能快速大量穿梭运动的特性，开发出的一种新能源电池。
石墨烯(Graphe

余下全部

共有评论0条

<返回

<返回首页