哪種新型電池能把鋰電池趕下“王座”脫穎而出?

來(lái)源：存能電氣  日期：2020-05-26 09:40  瀏覽量：次

哪種新型電池能把鋰電池趕下“王座”脫穎而出?盡管鋰電池仍被認(rèn)為是未來(lái)十年內(nèi)主流的電池技術(shù),但新的電池技術(shù)其實(shí)也在逐步發(fā)展過(guò)程中。人們對(duì)于哪一種電池技術(shù)可能能夠取代鋰電池仍是眾說(shuō)紛紜，甚至連這方面的謠言都是寥寥無(wú)幾。那么,具體哪種電池技術(shù)最終能夠取代鋰電池呢?請(qǐng)看本文。

哪種新型電池能把鋰電池趕下“王座”脫穎而出?

隨著電池技術(shù)的快速發(fā)展，各種全新的電池概念不斷提出，各種全新的電池逐漸出現(xiàn)在市場(chǎng)上，從鎳鉻電池到鎳氫電池，從太陽(yáng)能電池到HIT電池，從鉛酸電池到鋰電池，從磷酸鐵鋰電池到現(xiàn)在的各種動(dòng)力電池，隨著行業(yè)用途的不同，分類(lèi)越來(lái)越細(xì)，種類(lèi)也越來(lái)越多，鋰電池作為其中的代表，逐漸成為消費(fèi)電子、儲(chǔ)能、動(dòng)力電池領(lǐng)域的首選，整體的市場(chǎng)規(guī)模及產(chǎn)量不斷的提升。

以目前披露出的部分情況而言，取代鋰電池候選的電池種類(lèi)有鈉離子電池、固態(tài)電池、氫燃料電池、石墨烯電池等等，每一種電池都有其相關(guān)的優(yōu)勢(shì)，但是也有著眾多制約發(fā)展的因素，技術(shù)條件及成本能夠完全取代鋰電池的目前還沒(méi)有出現(xiàn)。

●鈉離子電池

相較于鋰離子電池，鈉離子電池的材料來(lái)源更加的廣泛，整體鈉鹽的儲(chǔ)藏量比鋰鹽要高出很多，因此在整體的價(jià)格上非常具有優(yōu)勢(shì)。在電解液方面，因?yàn)殁c離子的特性可以選擇濃度較低的電解液降低生產(chǎn)成本。在整體的安全性上，鈉離子電池的表現(xiàn)也非常的出色，比普通的鋰離子電池要高上很多，在電動(dòng)車(chē)及儲(chǔ)能設(shè)備上非常具有優(yōu)勢(shì)。

但是因?yàn)殁c離子電池整體的技術(shù)尚不成熟，生產(chǎn)成本較高，壽命較短等方面的限制，鈉離子電池一直沒(méi)有鋪展開(kāi)來(lái)，但是最近高性能鈉離子電池的出現(xiàn)似乎讓我們看到了一絲曙光。

●燃料電池

隨著新能源汽車(chē)的快速發(fā)展，燃料電池作為動(dòng)力電池的一種逐漸走上了舞臺(tái)，作為清潔能源代表的氫燃料更是受到了眾多動(dòng)力電池企業(yè)的青睞，相較于鋰電池而言，氫燃料電池?fù)碛兄闩欧艧o(wú)污染的天然優(yōu)勢(shì)，再加上氫燃料電池發(fā)電效率高、比能量高、噪音低、燃料范圍廣等眾多的優(yōu)勢(shì)，因此也有人認(rèn)為氫燃料電池會(huì)成為取代動(dòng)力鋰電池的終極解決方案。

就實(shí)際的情況而言，我國(guó)的氫燃料電池汽車(chē)目前還僅僅處于起步階段，受制于整體的制氫成本、核心零部件未能實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化及加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)落后的情形，氫燃料電池汽車(chē)還在大范圍的鋪展開(kāi)。

●固態(tài)鋰電池

固態(tài)鋰電池作為有望成為下一代動(dòng)力鋰電池主導(dǎo)的技術(shù)路線(xiàn)，作為一種使用固體電極和固體電解液的電池，固態(tài)鋰電池在能量密度安全性能上要遠(yuǎn)超現(xiàn)在的鋰離子電池，其高安全性能，高能量密度、高循環(huán)穩(wěn)定、應(yīng)用范圍廣、設(shè)計(jì)多樣化的優(yōu)勢(shì)，讓眾多的動(dòng)力鋰電池企業(yè)紛紛投入巨資加以研究。

但是受制于商業(yè)化的規(guī)模、成本及技術(shù)成熟度的影響，固態(tài)鋰電池整體的應(yīng)用還存在較大的提升空間。

●鋰空氣電池

采用無(wú)機(jī)固態(tài)電解質(zhì)的鋰空氣電池，有潛力超越鋰離子電池，成為電動(dòng)汽車(chē)首選電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)。大多數(shù)電池系統(tǒng)使用的是液體電解質(zhì)，安全性和熱穩(wěn)定性不好。從理論上講，鋰空氣系統(tǒng)具有很高的能量密度。

新型鋰空氣電池較鋰電池的能量密度更高，但由于其存在放電速度慢以及穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)，因此還無(wú)法在商業(yè)上進(jìn)行應(yīng)用。

●石墨烯電池

與鋰電池相比，石墨烯電池更安全，不僅散熱性能好，而且由于石墨烯電池溫度升高，不存在發(fā)熱、燙傷、著火、爆炸等問(wèn)題。研究人員發(fā)現(xiàn)，石墨烯作為電池的陽(yáng)極材料，其充放電速度是鋰離子電池的10倍。與傳統(tǒng)電池相比，石墨烯電池在相同體積下的容量是傳統(tǒng)電池的兩倍。在速度方面，石墨烯電池比其他鋰離子電池快五倍。

但是，當(dāng)前我國(guó)的石墨烯產(chǎn)業(yè)仍面臨一些深層次問(wèn)題，基礎(chǔ)研究能力薄弱，缺乏龍頭企業(yè)帶動(dòng)，上下游企業(yè)脫節(jié)，產(chǎn)業(yè)鏈不成熟，資本市場(chǎng)過(guò)度透支石墨烯概念，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)缺失等，都嚴(yán)重制約了我國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

總結(jié)：對(duì)于上述的這些電池，你認(rèn)為哪一種電池更靠譜？未來(lái)鋰電池到底是以哪種電池為主，坦白地說(shuō)，現(xiàn)在下結(jié)論為時(shí)尚早。不過(guò)，可以確定的是，鋰電池市場(chǎng)需要的是安全性能好、造價(jià)成本低、能量密度高，又兼顧綠色環(huán)保的電池，讓我們一起拭目以待，等待市場(chǎng)的驗(yàn)證吧！