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电池制约电动汽车发展 锂空气电池或成希望

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时间:1900/1/1 0:00:00

与内燃机相比,使用电能作为汽车动力的优势显而易见:起步加速快,行驶噪音低,不需要驱动装置。但电动汽车的缺点也存在,其中之一是电能总是消耗得很快。

回顾电动汽车的历史,不难发现,电动汽车在内燃机诞生前30年就已经上路了,并创造了相当大的速度记录:1899年,比利时人凯米·雷驾驶自己的汽车,速度超过了每小时100公里。世纪之交,纽约出现了电动出租车车队。然而,由于没有能够为电动汽车提供持续动力的电池方案,其发展长期停滞。

摩尔定律是由英特尔创始人之一戈登·摩尔提出的。其内容是:当价格不变时,集成电路上可容纳的晶体管数量将每两年翻一番,性能也将翻一番。换言之,每一美元都可以买到计算机性能,每两年性能将翻一番以上。这一规律揭示了信息技术进步的速度。然而,摩尔定律在电动汽车电池的发展中无能为力。

Vic是IBM“500电池”项目的高级经理。他最近参加了由IBM和一家名为Better Place的电动汽车基础设施公司在旧金山联合举办的活动,他说:“锂电池技术是当今世界上最好的电池技术,但它在2003年是完美的。忘记摩尔定律吧,它在这里根本不适用。"

Vic的团队在美国圣何塞的IBM研究中心,他们目前正在努力开发一种名为“锂空气”的新型电池。这种电池中应用的技术可以大大提高电动汽车电池的效率,使电动汽车每次充电可以行驶500公里,而目前市场上大多数电动汽车一次充电只能行驶100公里。

理论上,这种电池可以将电动汽车中常用的锂电池的能量密度提高十倍,因为这种电池将空气作为反应物放入电池中。这意味着“锂空气”的存储装置比普通锂电池更轻,这也大大提高了电动汽车的性能。

维克说:“我总是把这种研发过程比作攀登珠穆朗玛峰。”。“在过去的两个月里,我们才刚刚起步,但幸运的是,我们已经取得了一些突破。”

维克不愿透露这项研究的细节,但他表示,这种“锂空气”电池将是可充电的,并将具有锂电池以前没有的一些功能。这项研究可能需要几年时间,也是一个风险极高的研究项目。"

尽管Vic的团队已经取得了一些成就,但目前还不可能使电动汽车的电池安全经济,即使是金属空气电池也是如此。在金属空气电池中,空气中的氧气被用作锂电极的反应物。IBM研究员Naia说:“电池就像一台内燃机。现在是汽车吸入空气并与汽油一起燃烧。未来,空气将用于电化学反应。IBM预计五年内生产出第一个样品,而其他研究人员则谨慎地预测,这一研究方案需要几十年的时间。”。

从全球范围来看,电动汽车的研究人员和开发人员都将重点放在了电池上,而锂离子电池技术代表了当前的研究水平。20世纪90年代初,索尼生产了第一个小型锂离子电池。由于其高性能、长寿命和短充电时间,它很快被应用于手机、电动汽车。

(编辑:李燕郊)与内燃机相比,使用电能作为汽车动力的优势显而易见:起步加速快,行驶噪音低,不需要驱动装置。但电动汽车的缺点也存在,其中之一是电能总是消耗得很快。

回顾电动汽车的历史,不难发现,电动汽车在内燃机诞生前30年就已经上路了,并创造了相当大的速度记录:1899年,比利时人凯米·雷驾驶自己的汽车,速度超过了每小时100公里。世纪之交,纽约出现了电动出租车车队。然而,由于没有能够为电动汽车提供持续动力的电池方案,其发展长期停滞。

摩尔定律是由英特尔创始人之一戈登·摩尔提出的。其内容是:当价格不变时,集成电路上可容纳的晶体管数量将每两年翻一番,性能也将翻一番。换言之,每一美元都可以买到计算机性能,每两年性能将翻一番以上。这一规律揭示了信息技术进步的速度。然而,摩尔定律在电动汽车电池的发展中无能为力。

Vic是IBM“500电池”项目的高级经理。他最近参加了由IBM和一家名为Better Place的电动汽车基础设施公司在旧金山联合举办的活动,他说:“锂电池技术是当今世界上最好的电池技术,但它在2003年是完美的。忘记摩尔定律吧,它在这里根本不适用。"

Vic的团队在美国圣何塞的IBM研究中心,他们目前正在努力开发一种名为“锂空气”的新型电池。这种电池中应用的技术可以大大提高电动汽车电池的效率,使电动汽车每次充电可以行驶500公里,而目前市场上大多数电动汽车一次充电只能行驶100公里。

理论上,这种电池可以将电动汽车中常用的锂电池的能量密度提高十倍,因为这种电池将空气作为反应物放入电池中。这意味着“锂空气”的存储装置比普通锂电池更轻,这也大大提高了电动汽车的性能。

维克说:“我总是把这种研发过程比作攀登珠穆朗玛峰。”。“在过去的两个月里,我们才刚刚起步,但幸运的是,我们已经取得了一些突破。”

维克不愿透露这项研究的细节,但他表示,这种“锂空气”电池将是可充电的,并将具有锂电池以前没有的一些功能。这项研究可能需要几年时间,也是一个风险极高的研究项目。"

尽管Vic的团队已经取得了一些成就,但目前还不可能使电动汽车的电池安全经济,即使是金属空气电池也是如此。在金属空气电池中,空气中的氧气被用作锂电极的反应物。IBM研究员Naia说:“电池就像一台内燃机。现在是汽车吸入空气并与汽油一起燃烧。未来,空气将用于电化学反应。IBM预计五年内生产出第一个样品,而其他研究人员则谨慎地预测,这一研究方案需要几十年的时间。”。

从全球范围来看,电动汽车的研究人员和开发人员都将重点放在了电池上,而锂离子电池技术代表了当前的研究水平。20世纪90年代初,索尼生产了第一个小型锂离子电池。由于其高性能、长寿命和短充电时间,它很快被应用于手机、

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