新能源車迎來“風(fēng)口” 超級(jí)電池的未來猜想多多

時(shí)間:2016-04-18 09:09來源:河南日?qǐng)?bào) 作者:西顧
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       有沒有想過未來會(huì)是一個(gè)沒有燃油車的世界?隨著全球變暖,減排的緊箍咒越念越緊,人們已經(jīng)醒悟,過去的生活方式難以為繼,新能源車迎來“風(fēng)口”。
 
  2015年底,德國(guó)、荷蘭、挪威和英國(guó)宣布,計(jì)劃到2050年全面禁止汽油車和柴油車的生產(chǎn)與銷售。日本豐田汽車公司去年也宣布計(jì)劃于2050年停止推出汽油車和柴油車,轉(zhuǎn)為大力發(fā)展混合動(dòng)力、純電動(dòng)以及燃料電池汽車。中國(guó)近來也大力支持發(fā)展新能源車。
 
  對(duì)正在起飛的新能源車來說,核心技術(shù)之一就是電池。誰的電池技術(shù)讓車子跑得遠(yuǎn)、充電快,就能贏得市場(chǎng)。今后你的愛車常去的地方將變成充電樁,而非加油站。
 
  人體植入設(shè)備,最常見的需要
 
  植入式心臟起搏器與除顫器、多種神經(jīng)刺激器、藥物泵、心電記錄器……算一算到底有多少種類的人體植入設(shè)備?恐怕難以說清。
 
  醫(yī)療電子設(shè)備越來越先進(jìn),各種各樣由電池供電的植入式醫(yī)療器械已被廣泛應(yīng)用于檢測(cè)和治療各種疾病,僅以植入式心臟起搏器為例,現(xiàn)在全世界每年有超過50萬個(gè)心臟起搏器被植入人體。
 
  未來會(huì)有越來越多的微型醫(yī)療裝置植入體內(nèi),以作為智能醫(yī)療的傳感器,這對(duì)于治療疾病有著巨大作用。電池在其中發(fā)揮的關(guān)鍵作用不言而喻。
 
  上天入海,神通都要靠它
 
  在航空航天領(lǐng)域,所有的飛機(jī)上都要有備用電源。有些特別前瞻的企業(yè)在發(fā)展電動(dòng)飛機(jī),比如瑞士的“陽光動(dòng)力二號(hào)”飛機(jī)就在去年嘗試依靠太陽能電池環(huán)球飛行,但最后停在了夏威夷,原因是儲(chǔ)能的鋰電池出了問題。這凸顯了電池的重要性。
 
  在深海潛航方面,潛水器也需要用到電池技術(shù)。比如能下潛7000米的中國(guó)“蛟龍”號(hào)載人潛水器,其主動(dòng)力電源、輔助動(dòng)力電源、應(yīng)急救生電源都要用到深海耐壓鋅銀系列電池,這種電池具有重量輕、析氣量少的特點(diǎn),特別適合在海底工作。
 
  未來人們旅行中,上天入海的頻率將越來越高,超級(jí)電池對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的影響將舉足輕重。
 
  智能電網(wǎng),并非“天方夜譚”
 
  智能電網(wǎng)指一個(gè)完全自動(dòng)化的電力傳輸網(wǎng)絡(luò),能夠監(jiān)視和控制每個(gè)用戶和電網(wǎng)節(jié)點(diǎn),哪里需要電,電流就去哪兒,不會(huì)浪費(fèi),也不會(huì)亂跑而引起電壓不穩(wěn)或跳閘等問題。
 
  電池儲(chǔ)能是智能電網(wǎng)的一個(gè)重要技術(shù)。比如對(duì)于同時(shí)擁有太陽能發(fā)電系統(tǒng)與傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的大樓來說,當(dāng)太陽能產(chǎn)生的電力有盈余,就能被儲(chǔ)存在電池中,在電費(fèi)較高的時(shí)段拿來使用。到了深夜的低電費(fèi)時(shí)段,再使用傳統(tǒng)電網(wǎng)的電力。
 
       在小規(guī)模用電系統(tǒng)中,比如一個(gè)孤立的村子或家庭,沒有電網(wǎng)連接,只有單一的太陽能或風(fēng)能等來源供電,也需要用電池儲(chǔ)能,以在發(fā)電高峰和用電高峰不匹配時(shí)進(jìn)行平衡。
 
  分析人士預(yù)測(cè)說,儲(chǔ)能電池系統(tǒng)的市場(chǎng)規(guī)?赏2023年超過135億美元。
 
  機(jī)器人,用干電池可不頂事
 
  電影《星球大戰(zhàn)》中的人形機(jī)器人C-3PO,符合許多人對(duì)服務(wù)型機(jī)器人的想象。
 
  未來將有更多服務(wù)型機(jī)器人進(jìn)入到社會(huì)生活中。許多人說,機(jī)器人要是都能像哆啦A夢(mèng)一樣,體內(nèi)有一個(gè)能將食物轉(zhuǎn)化成能量的原子爐就好了,不過這是傳說中2112年的科技。
 
  美國(guó)某雜志網(wǎng)站曾刊登文章,專門分析人形機(jī)器人C-3PO到底需要背多大一坨電池。從劇中它的金屬重量和活動(dòng)量來看,如果用5號(hào)干電池的話,至少需要3000節(jié)之多。
 
  龐大的電池包必然成為累贅。電池是未來機(jī)器人發(fā)展的瓶頸,也是必須邁過的坎。能量密度更大、可循環(huán)使用的“超級(jí)電池”的研發(fā)已經(jīng)箭在弦上。
 
  能量回收,“星際迷航”設(shè)想成真
 
  美國(guó)《星際迷航》系列科幻電視劇里,曾有過一個(gè)能量回收裝置,飛船里人們的各類活動(dòng)產(chǎn)生的能量都被循環(huán)利用,F(xiàn)實(shí)生活中,電池技術(shù)已經(jīng)讓這種能量回收在許多地方成真。
 
  港口起重機(jī)懸臂落下、電梯下降、車輛剎車……這些工業(yè)和生活領(lǐng)域都有勢(shì)能浪費(fèi)的情況。比如垂直升降電梯,將電梯落下時(shí)的重力勢(shì)能收集利用,就需要用到儲(chǔ)能電池,一般節(jié)電率在20%到45%之間。而電動(dòng)車剎車時(shí)的動(dòng)力勢(shì)能回收,可以增加20%的續(xù)航能力。
 
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    當(dāng)?shù)貢r(shí)間4月16日,日產(chǎn)汽車公開全固態(tài)電池試生產(chǎn)線的預(yù)定設(shè)置場(chǎng)所,在生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)等的橫濱工廠建筑內(nèi)確保了約1萬平方米空間,為搬入設(shè)備推進(jìn)施工。 日產(chǎn)計(jì)劃2025年3月開始生產(chǎn)全固態(tài)電池,目標(biāo)2028年度實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。據(jù)日產(chǎn)介紹,全固態(tài)電池的能量密度是傳統(tǒng)鋰離
    2024-04-18 08:43
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