鋁氣電池Al–air batteries大突破,航距超過1千英哩

鋁氣電池大突破 航行逾1.6千公里

不讓美國特斯拉電動車專美於前,美鋁公司(Alcoa)宣稱已完成由以色列飛能(Phinergy)研發成功的鋁氣電池(Al–air batteries),並且達成航距超過1千英哩(1.6千公里)的測試。這項研發讓相繼投入電動車領域的德國寶馬、日本豐田等相形失色。事實上電腦大廠IBM也非常積極投入研發,更多次發表相關成果。

美鋁和以色列飛能最近在美國蒙特利爾維倫紐夫賽車場,測試了以鋁空氣電池為能源的車輛。驚人的是續航里程竟上升到994英里。續航里程一直是純電動車是否可以廣泛應用的主因,已被廣泛採用的鋰離子電池,提升空間已出現瓶頸(有專家認為性能還可提高一倍、成本也可降低50%、減重一半,但未獲證實)。因此,許多單位都積極研發新的電池材料,特別是金屬空氣電池。

【他種電池望塵莫及】

在金屬空氣電池中,鋁空氣電池就是其中之一。如今這1.6千公里的航力已遠超過現有各類動力電池車。包括特斯拉Model S在內。其他插電式混合動力車、增程式電動車(續航在500公里左右)或者豐天、現代所謂的氫燃料電池車(續航超過500-600公里)等,也同樣望塵莫及。

飛能公司說,這一組電池重僅約100公斤,裝有50塊電池板,平均1塊鋁空氣電池板就可驅動車輛行駛約20英里(約合32公里),50塊就達1千英哩。不過,特斯拉執行長穆斯克被詢及這項挑戰時,卻樂觀的說,「至今所謂能超越特斯拉的突破,都還停在實驗室裡,尚未誕生。」

論及金屬空氣電池技術,起源早在100年前,到了1960年代,因為具有極高的能量密度令人神往,其中,鋁空氣電池理論能量密度為8100Wh/Kg,特斯拉所使用的鋰電池是200wh/Kg,高出40倍之多。但是鋁空氣電池的放電過程會導致陽極腐蝕產生氫,導致陽極材料過度消耗,並增加電池內部損耗,使其商業化進程放緩。

【電池壽命可達30年】

飛能公司表示,新開發的鋁空氣電池空氣陰極配備有專用銀基催化劑,採用創新結構,可以使氧氣順利通過,將二氧化碳阻隔在外;因此可以有效避免電極碳化問題,工作壽命也因此可以達到數千小時。

該鋁空氣電池另一優勢是,維護非常方便。按現有技術方案,鋁空氣電池係作為鋰電池的補充電源,是在鋰電池能量耗盡後,鋁空氣電池才接手,所以使用者無需進行充電,每1-2個月注入自來水維持其化學反應,每年也只需讓技術人員進行一次保養即可。此電池壽命甚至可達20 – 30年(是目前鋰電池的4至8倍)。

Innovation is in Alcoa's DNA, especially in Automotive

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