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电动汽车续航可达2414公里!英国前皇家海军军官发明新型铝空气燃料电池

2019-10-24 11:49| 发布者: dangdang| 查看: 317| 评论: 0

摘要: 据外媒报道,一家拥有已不存在的奥斯汀汽车公司(Austin Motor Company)商标的英国公司 – 奥斯汀电气(Austin Electric)将开始采用一项革命性新技术,可以让电动汽车的续航里程达到1500英里(约合2414公里)。要知道,特斯拉公司最受欢迎的电动汽车Model S的续航里程才只达370英里(约合595.46公里),奥斯汀表示计划在2020年前开始 ...

据外媒报道,一家拥有已不存在的奥斯汀汽车公司(Austin Motor Company)商标的英国公司 – 奥斯汀电气(Austin Electric)将开始采用一项革命性新技术,可以让电动汽车的续航里程达到1500英里(约合2414公里)。

要知道,特斯拉公司最受欢迎的电动汽车Model S的续航里程才只达370英里(约合595.46公里),奥斯汀表示计划在2020年前开始将此技术应用于新款电动汽车。

当地时间10月18日,该技术的发明者Trevor Jackson与奥斯汀签署了一项价值数百万英镑的协议,将把技术出售给奥斯汀。

Trevor Jackson是一名英国工程师,前皇家海军军官。早在2001年,他就在位于卡灵顿康沃尔小镇的工作时开始对此种铝空气电池进行试验。当时其采用的电解质极具腐蚀性且有毒。经过多年试验,Jackson设计出了一种全新的电解质,采用的是可回收的铝罐等低纯度金属,不过电解质的成分仍是秘密,也是该款燃料电池的核心和灵魂。

新款铝空气燃料电池可以让电动汽车的续航里程达到1500英里,而且与目前全球数百万辆电动汽车中使用锂离子电池相比更简单、更便宜,也更容易被回收。此外,该新款燃料电池非常轻,很强大,可以为公共汽车、大型卡车甚至飞机提供动力。Jackson还成立了一家名为Metalelectrique的公司,以实现其发明的商业化。

2017年,英国政府机构英国贸易投资总署(UK Trade, and Investment)对该款燃料电池进行了独立评估,表示该款电池是基于非常成熟的技术打造的,而且与标准电动汽车的锂离子电池相比,该电池每公斤产生的能量更多。此外,两所法国大学也对Jackson的技术进一步进行了验证。

此类经过认证的测试表明,Jackson的燃料电池产生的能量是锂离子电池的9倍。该款铝空气燃料电池每公斤产生的电能是普通电池的9倍。

Jackson还计划为电动自行车制造该款燃料电池,以证明其技术比其他技术更便宜、续航更长。然后,他打算通过在普通的汽油车和柴油车的后轮上安装铝空气燃料电池和电机,打造成套的工具,将此类汽车变成混合动力汽车。


铝空气电池

铝空气电池的化学反应与锌空气电池类似,铝空气电池以高纯度铝Al(含铝99.99%)为负极、氧为正极,以氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)水溶液为电解质。铝摄取空气中的氧,在电池放电时产生化学反应,铝和氧作用转化为氧化铝。

主要特点

比能量大

铝空气电池的理论比能量可达8100Wh/kg,2014年的铝空气电池的实际比能量只达到350Wh/kg,但也是铅酸电池的7~8倍、镍氢电池的5.8倍、锂电池的2.3倍。采用铝空气电池后,车辆能够明显地提高续驶里程,国外有关资料介绍,美国加利福尼亚州在使用铝空气电池的电动汽车上,有过只更换一次铝电极续驶里程达1600km的记录。

质量轻

我国开发和研制的牵引用动力型铅酸蓄电池的总能量为13.5kWh,总质量为375kg。而同样能量的铝空气电池总质量仅45kg,为铅酸蓄电池质量的12%。由于电池质量大大减轻,车辆的整备质量也降低,可以提高车辆的装载能量或延长续驶里程。

无毒危险

铝对人体不会造成伤害,可以回收循环使用,不污染环境。铝的原材料丰富,已具有大规模的铝冶炼厂,生产成本较低。铝回收再生方便,回收再生成本也较低。而且可以采用更换铝电极的方法,来解决铝空气电池充电较慢的问题。

虽然铝空气电池含有高的比能量,但比功率较低,充电和放电速度比较缓慢,电压滞后,自放电率较大,需要采用热管理系统来防止铝空气电池工作时的过热。


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