电气资料百科之电池论_电气产品全球电气资源

2016-12-29 04:22:30

    继聊完电气产业的结构以及行业风向之后,今天全球电气资源君再带你来细看一下真正生活中能眼观得到的电气小产品——电池,其实电池也隶属于电化学和材料化学的结合,当然在大多数人眼中觉得电池这个小玩意儿并不复杂嘛!真的吗?然——很多事情不是你想象的那样,TA也有你不为所知的一面,那么就请跟随我的思路一起来捋一捋电池的来路以及它在研发中真正的难题在哪里(请叫我电气资料百科全书) 

     

    电池的的“内心世界”复杂且多变拿锂离子电池来说,发生氧化还原反应才是迈出大门的第一步并且发生氧化还原反应也只是TA的一个最基础的动作,锂电池发生反应的时候是对发生反应间的材料非常的“挑剔”和“严格”,那我们去哪“找”又好又精的材料呢?


     


    、所有电气产品的通病——研发难

     

    电气产品对材料的要求

    充电效率高

    能量密度要高,能用最小的体积储存最多的电量;如今锂电池的电池内能密度已经冲破天际了。它理论上的密度最高能达到600瓦时升,先进的技术只能是大约550瓦时升,但还是不够人们使用

    安全性高

    电池的安全性当然是非常重要的一点,在使用过程中不能一言不合就爆炸,还要能在实验中淡定的面对科学家各种变态试验

    使用寿命长

    它的循环使用寿命要长,不能充个几次电就报废了,有些电池开始使用充放电还不错,但是慢慢地效率就越来越差,最后只能达到开始时的一半甚至更低

    环保材料

    新材料必须要是环保材料,因为电池是广泛应用于生活的方方面面,不能对环境产生污染

    成本低

    如果电池成本太高,根本无法应用。除非用于军事、心脏起搏器及其他植入式医疗器械等领。最近有牛人开始用金子做正极,这种电池就算做出来,那也只有土豪才用的起。

     

    二、不能开发模具的电气产品

    电池的发展依赖于电化学的研究进展。但在电化学领域,很多标准及流程化的东西都没有,到现在,电池行业还没有理论的推导方法和数学模型,只能依靠庞大的试验数据来寻找趋势。

     

    试验面临如下几个问题:
    实验无理论推导

    学的理论往往不管用,必须要经过大量的实验来确定。经常拍拍脑袋想出一个看似可行的方案,但经过一番折腾后往往发现这个方案完全行不通。
    实验的重现性差

    实验中的细节非常多,不可能完全描述出来,数据准确性很难判断。因此通常情况下文献里的实验都很难重复做出来。
    实验周期长

    做出来一种电池后测得那些数据非常慢,比如电池循环曲线,一测就是半个月。半个月后发现不行又得重头再来,倒腾几下时间就没了。

     

    三、电气产品研发的“民间秘方”