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吉利想要研发的金属燃料电池是什么样的?

发布时间:2019-05-23 10:12:13编辑:来源:贝投体育8059

根据吉利汽车发布的“蓝色吉利行动”新能源战略,未来吉利汽车将对6大新能源技术路线实现全面覆盖,其中纯电动、油电混动、插混和甲醇技术已经拥有成熟的技术,而氢燃料电池与金属燃料电池技术尚在开发之中。

金属燃料电池是以金属为燃料,与空气中的氧气发生氧化还原反应产生电能的一种特殊燃料电池,也叫金属空气电池,与氢燃料电池汽车相比,电池反应原理不一样,但是汽车驱动原理却很类似。

它具有原材料丰富、安全环保、能量密度高等一系列优点,被称为“面向21世纪的新型绿色能源”,具有良好的发展和应用前景。

目前,金属燃料电池主要有铝空气电池、镁空气电池、锌空气电池、锂空气电池等,其中,铝空气电池、锌空气电池已经被我国列为“863”重点科技项目,并取得一定进展进入试用阶段,下面先容两种金属空气电池。

锌空气电池

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工作原理是用活性炭吸附空气中的氧或纯氧作为正极活性物质,以锌为负极,以氯化铵或苛性碱溶液为电解质,化学反应方程式如下:

         阳极:Zn2OH–→ZnOH2O2e–

         阴极:O22H2O4e–→4OH–

         综合:2ZnO2→2ZnO

锌空气电池的特点是比能量高,可达到340Wh/kg。安全、放电性能稳定、成本低廉。重量是
锂电池的50%,续驶里程是锂电池的200%,初装价格约为锂电池的40%。

锂空气电池


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锂-空气电池充放电反应过程

工作原理是用锂作阳极,以空气中的氧气作为阴极。放电时,阳极的锂释放电子后成为锂阳离子(Li),Li穿过电解质材料,在阴极与氧气、以及从外电路流过来的电子结合生成氧化锂(Li2O)或者过氧化锂(Li2O2),并留在阴极。锂空气电池的开路电压为2.91V。

锂空气电池的特点是比能量是
锂离子电池的10倍,体积更小,重量更轻。不足之处在于,仍处于实验室阶段,实现商业化尚需要10年左右的时间。

结论

目前金属空气电池的优点则被一些研究机构挖掘出来,应用在电动汽车上,续航能够达到上千公里,有的能达到三千公里。其中锌空气电池是当前最具量产价值的金属空气电池。另外金属空气电池是无法重复使用的,必须持续提供金属材料,而锂空气电池虽然短时间难以量产,但是它能够重复充放电的特性使之成为金属空气电池里面最重要的电池之一。



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