導航:首頁 > 信息技術 > 電池技術為什麼那麼高深

電池技術為什麼那麼高深

發布時間:2023-02-24 09:55:29

㈠ 為什麼電動汽車更多的是強調電池技術,電機技術卻很少被提及

對新能源汽車而言,電池技術、電機技術、電機控制器技術被稱為新能源汽車關鍵三電技術。在電動汽車的發展過程中,電池技術通常比電機技術更引人注目,主要是因為
電池技術對電動汽車性能的影響更為明顯,電池技術的突破更難,電池成本對電動汽車成本影響更大。
但是在當前電池技術未能取得突破的前提下,提高電機驅動系統的效率、功率密度、安全性與可靠性也成為我國新能源汽車電機驅動系統的主要研究方向。電驅動系統作為純電車的動力系統,其性能決定了車輛的動力和續航表現,這也是蔚來全棧自研三電技術,並成立XPT的初衷。XPT在該領域,一直通過技術創新,來獲得性能和效率都更加出眾的電驅動系統。

㈡ 人類電池技術為什麼還一直停滯不前呢

人類在地球已經生存了數百萬年,隨著近200年前工業革命的開始,人類科技文明誕生了,人類文明像坐了火箭,科技的發展速度快得讓人們不敢相信,今天還是新技術,過不了幾天已經被淘汰了,科技日新月異,帶動了人類文明的大發展,人類只不了百多年時間就走出地球,開始探索宇宙。

科技的快速發展,給人們的生活也帶來了翻天覆地的變化,一切科技的變化離不開電的廣泛應用,尤其是電池技術的發展,給人類的發展帶來了巨大的變化,電池的容量越來越大,越來越小,越來越薄,最有感觸的就是通信工具,相信不少老人們還記得90年代的大哥大,那個時候剛出現行動電話,一個大哥大有磚塊那麼,電也也很大,後來行動電話越來越少,電池容量也越來越大。

到了現在,手機電池的容量其實已經不少了,但還是無法滿足人們手機的使用,現在的手機打電話已經是次要,更重要的是用來上網,玩游戲,看電影等,這對電的消耗很大,因此人們還是感覺現在的電池太不夠用了,每天都要充電。



最後一種對於現在來說有點太科幻和遙遠,那就是反物質電池,我們都知道反物質是非常強大的能量,遠超核能,一旦未來人類掌握了反物質技術,應用到電池上,這種電池的強大會超出我們的想像,有可能那時候,普通的飛船也只需要一節小小的反物質電池就可以在宇宙中任意航行。

㈢ 人類的電池技術為什麼停滯不前

看下面兩張圖

圖一:1915年紐約街頭的一輛電動自行車

圖二:2015年賽夫的citycoco在重慶發布

一百年電池技術進步了嗎可以說有但是很小。只是從鉛酸蓄電池進步到了鋰動力電池。

而且鋰電池現在成本還很高,無法完全替代鉛酸電池。

儲能材料,和兩端電極材料以及封裝技術是擋在我們面前的三個難題!而且這僅僅局限於地球內部,如果電池能像核電一樣,我們才具備 探索 太陽系的能力,電池能像核聚變一樣我們才有機會沖出銀河系

准確地說,電池技術並非停滯不前,而是相對其他技術的日新月異來說,進步不是很明顯。

鋰電池在上世紀70年代左右被發明出來,直到90年代,索尼才生產出第一塊能被商用的鋰電池;到了21世紀初,鋰電池才被大規模用於手機、筆記本等智能設備。

大家可以看到, 電池發展到鋰電池後,核心理論和原理30年來都沒有大的突破。 這是為什麼呢?

鋰電池是化學電池,其構成為正極、負極、電解質。通用的鋰電池,正極材料是鈷酸鋰,負極材料是石墨。 經過反復的試驗研究發現,鈷酸鋰和石墨這兩者的配合是最默契穩定的。

而且鋰電池具有相當的優勢:

1.環境友好,沒有記憶效應。 相比鋰電池之前的鎳氫電池等,否則每次充電都要充到100%,那可真的太麻煩了。

2.能量密度比較高,單位體積內能儲存更多的電量。 其他材料,要麼根本喂不飽現在的智能設備,要麼就要體積太大,不符合輕薄化的趨勢。

3.鋰電池的性價比是最高的。 當下,關於電池最新的研究也都是開發出新型的正負電極材料,但涉及到商業化應用, 最大的問題就是制備成本過高。

所以,要實現電池的革命, 就要從正負極的用料上做文章,要找到比石墨和鈷酸鋰更限、更便宜的搭檔才行,但這並不容易。

從另外一個方面說,電池技術沒有重大突破真不是什麼壞事, 電池按兵不動,反而倒逼著其他硬體工藝、技術飛速發展。 比如快充技術和無線充電就是最典型的。

(該資料來源於「新材料在線」經修改編輯)

鋰電池的發展正處於一個瓶頸期,能量密度已經接近其物理極限。我們需要新的材料或者技術去實現鋰電池的突破,以下幾種電池材料被業內人士一直看好,或將成為打破鋰電池障礙的突破口。

1、硅碳復合負極材料

數碼終端產品的大屏幕化、功能多樣化後,對電池的續航提出了新的要求。硅碳復合材料作為未來負極材料的一種,其理論克容量約為4200mAh/g以上,比石墨類負極的372mAh/g高出了10倍有餘,其產業化後,將大大提升電池的容量。

2、鈦酸鋰

近年來,國內對鈦酸鋰的研發熱情較高,鈦酸鋰的優勢主要有:循環壽命長(可達10000次以上),屬於零應變材料(體積變化小於1%),不生成傳統意義的SEI膜;安全性高。其插鋰電位高,不生成枝晶,且在充放電時,熱穩定性極高;可快速充電。

3、石墨烯

鑒於石墨烯當前的批量生產工藝不成熟、價格高昂、性能不穩定, 石墨烯將率先作為正負極添加劑在鋰離子電池中使用。

4、碳納米管

碳納米管是一種石墨化結構的碳材料,自身具有優良的導電性能,同時由於其脫嵌鋰時深度小、行程短,作為負極材料在大倍率充放電時極化作用較小,可提高電池的大倍率充放電性能。

5、富鋰錳基正極材料

高容量是鋰電池的發展方向之一,但當前的正極材料中磷酸鐵鋰的能量密度為580Wh/kg,鎳鈷錳酸鋰的能量密度為750Wh/kg,都偏低。富鋰錳基的理論能量密度可達到900Wh/kg,成為研發熱點。富鋰錳基雖然克容量優勢明顯,潛力巨大,但限於技術進展較慢,其大批量上市還需時間。

6、動力型鎳鈷錳酸鋰材料

一直以來,動力電池的路線存在很大爭議,因此磷酸鐵鋰、錳酸鋰、三元材料等路線都有被採用。磷酸鐵鋰雖然安全性高,但其能量密度偏低軟肋無法克服,而新能源 汽車 要求更長的續航里程,因此長期來看,克容量更高的材料將取代磷酸鐵鋰成為下一代主流技術路線。

7、塗覆隔膜

塗覆隔膜是指在基膜上塗布PVDF等膠黏劑或陶瓷氧化鋁。塗覆隔膜的作用是:1、提高隔膜耐熱收縮性,防止隔膜收縮造成大面積短路;2、塗覆材料熱傳導率低,防止電池中的某些熱失控點擴大形成整體熱失控。

8、陶瓷氧化鋁

在塗覆隔膜中,陶瓷塗覆隔膜主要針對動力電池體系,因此其市場成長空間較塗膠隔膜更大,其核心材料陶瓷氧化鋁的市場需求將隨著三元動力電池的興起而大幅提升。

用於塗覆隔膜的陶瓷氧化鋁的純度、粒徑、形貌都有很高要求,日本、韓國的產品較成熟,但價格比國產的貴一倍以上。

9、高電壓電解液

提高電池能量密度乃鋰電池的趨勢之一,目前提高能量密度方法主要有兩種:一種是提高傳統正極材料的充電截止電壓,如將鈷酸鋰的充電電壓提升至4.35V、4.4V。但靠提升充電截止電壓的方法是有限的,進一步提升電壓會導致鈷酸鋰結構坍塌,性質不穩定;另一種方法則是開發充放電平台更高的新型正極材料,如富鋰錳基、鎳鈷酸鋰等。

正極材料的電壓提升後,需要與之配套的高電壓電解液,添加劑對電解液的高電壓性能起到關鍵性作用,其成為近年來的研發重點。

電池技術是有進步的只不過非常小,想要發生革命性改變並普及,目前來說是不可能的。

拿手機舉例,目前市面上的手機電池基本都是鋰電池,因為鋰是所有金屬中電位最低的金屬,用鋰作負極產生的額定電壓較高,鋰離 子電池能夠具有較高的能量密度,單位重量的情況下鋰電池的能量是鉛蓄電池的5倍以上,並且鋰元素不是重金屬,對環境造成的污染 非常小,自身逃電率低、重量輕和使用壽命長,都是其它電池無法比擬的,目前也沒有找到比鋰電池更適合大面積使用的電池。

想要增加手機的續航能力,那就要想辦法增加鋰電池的能量密度,但能量密度和鋰元素本身有很大的關系,在鋰元素不變的基礎上, 科研人員只有不斷更換電解液和正級材料才能勉強將電池的續航能力提高一點點,每年的進步只有3%左右。照理來說,每年進步3%, 這十幾年應該也有很大進步了,但實際上電子產品的更新換代更快。晶元里的晶體管都是納米級的,晶體管越做越小,晶元的處理能 力一直在提高,晶元的運算能力一直在變強,那麼耗電量就更大了。所以看起來好像是電池技術沒有什麼進步,但其實已經 進步不少了,只不過晶元進步更快,將電池技術的進步抹平了。

之前有報道石墨烯電池是未來最具有潛力的電池,它的能夠承受上至100攝氏度,下至零下50攝氏度的溫度環境,穩定的充放電次數也比鋰電池要多,放置在火中也不會爆炸,續航能力比鋰電池更強等。 現實情況是,石墨烯是沒辦法量產的,而且生產製造難度較大,成本也較高,不少學者認為石墨烯的報道都是出於某種目的,誇大虛假的宣傳,泡沫太大了。 網上的很多黑 科技 電池,號稱幾秒鍾充滿電,或者比鋰電池更牛的電池,這類電池都是非常不安全的,容易爆炸,無法量產。

電池技術止步不前的原因很簡單:電池固然有150年 歷史 ,但是不代表有150年經驗。而是一個經驗用了150年。

當前熱門鋰離子電池是索尼發明,索尼因此瀕臨破產。倒是寧德新時代之流山寨廠發財了。這說明專利制度對顛覆性創新的保護太弱。前期研發、工業化、市場推動,二十年過去了,專利保護失效。

這也是本人放棄幾個電池顛覆性技術開發的原因。與其為他人作嫁衣,不如爛在肚子里。

當然,索尼的創新體現在發現新的儲能機制,還遠達不到根本改變儲能密度過低的核心問題。

當前,蓄電池只能實現25%的理論能量密度。鋰離子電池更慘,只有8%,還易爆。說明還是150年前的技術套路。

如果不解決顛覆性創新的保護年限(起碼50年起),是不會有人去做這個傻事的。人都會權衡利弊不是,所以大家只好在落後的基礎上做些修補。

這是以開發者身份的個人觀點,如果有奉獻精神的書獃子則另有一說。

其實電池技術一直都在發展,並且速度並不慢,比能量在提升,安全性在提升,材料和工藝在提升,成本在降低,產業在進步。只不過我們日常當中享受到它的飛快發展,卻沒有那麼的實際和民用化。比如手機鋰電池,前幾年還都是2000多毫安。現在都是4000往上拉,做的越來越薄,容量越來越大。

目前為止,各領域的 科技 發展都有著超大的變化,電池技術在未來里,無論是實現核能電池還是利用無線充電技術而得到一定的突破,都不可低估未來電池的強大性。只要不停止,一切都有可能。

是的,但這是人類技術常態,這是關於能量密度和能量利用效率的問題,人類不止在手機電池,在 汽車 飛機上也是,在大米和牛肉上也是

反對量子實驗室的回答!他根本不明白這個問題本質是什麼!我們技術進步慢了,

第一,先舉牛肉和 汽車 為例,說明這個問題,

汽車 誕生一百多年了,現在 汽車 家家都有,很成熟的技術了,但是一直有一個停滯不前的大問題,能量密度和能量效率,

一輛豐田卡羅拉 汽車 (銷量現在世界第一喲),僅僅需要2升汽油的能量就能推動 汽車 走一百公里,但實際上, 汽車 油耗卻是8-10升汽油每百公里,為什麼差幾倍!?

因為實際上, 汽車 一箱汽油的能量25%就夠 汽車 跑起來了(巡航),另外 汽車 傳動軸等部件摩擦散熱浪費了10-12%其他耗費5-7%,另外62-67%呢?地球人不知道啊!在發動機里沒了!正在努力研究,豐田 汽車 已經是能量利用效率最高的了,最高能將一箱汽油能量38%從發動機裡面拿出來,已經是人類巔峰了,長城哈弗油箱65%的能量都獻給未知了,這就是汽油發動機瓶頸,停滯了,能量利用效率停滯了,目前幾十年內我們都不可能提高到一半

牛肉也是,牛本身能將食物能量轉化為活動需要的動力和脂肪及牛肉,效率本來不高,人類用了幾千年終於提高到一個高比例,但是幾十年來也停滯了,再也提高不了飼料轉化率了。

停滯,瓶頸,是人類技術的常態啊,很快人類的晶元也會停滯的,摩爾定律會失效的。

第二,電池,

電池能量利用效率是高於汽油發動機的,但是能量密度不行,這就是,豐田本田奧迪賓士明明有電池 汽車 技術,卻不量產生產,直到特斯拉拿出比他們更次更低劣的電池技術量產 汽車 ,大家才知道,這種 汽車 也有人買?

但是能量密度問題,早已停滯,提高很慢,最新的所謂磷酸鐵鋰等等新電池還是老電池加石墨烯都是不能解決能量密度問題,就是在同樣體積內怎麼提供更多能量,同樣體積電池,怎麼幫助 汽車 從三百公里提高到一千公里,怎麼讓手機待機三天變成三個月,

能量利用效率也慢慢進入停滯,特斯拉和中國比亞迪等等,更多的改善在於電池管理和結構,嗯,相當於蘋果手機電池不換加一個電池管理軟體,這個比喻不恰當,但是就是這么回事

電池的未來,

第一,必然走向高密度,手機一塊電池頂一百年,波音飛機一塊電池飛全球,嗯飛機航母以後必然都會用電池,發動機效率低,維護成本高,浪費體積空間,還暴露缺點,哪有換電池方便高效,核聚變電池微型化

第二,必然走向高效率,從一塊電池裡里只有不到一半用於真正用途,到九成以上,浪費最小熱散失最小,

停滯不前的原因很簡單。在安全性無法保障的前提下。現有的能量儲存技術,使能量越高的電池(能量密度),越像炸彈。

所以在儲能方式、材料製作沒有大的進步下,科研成員只能在現有的情況下縫縫補補,做有限的提升。以至於在外人看來。現有的電池技術有點停滯不前。其實進步是有點,也勉強跟上了晶元和發動機的需要。但是沒有出現電池技術突破引領其他技術發展的情況。即便是特斯拉,也是電池應用技術的提高,而不是電池儲能技術的突破。

之前我們聽說過的石墨烯電池。就是安全性可以保障電池儲能的提高。但是它只解決了安全性,還是沒有解決材料製作的商業應用。因為生產的成本太高了。無法進行普及。

因此石墨烯電池,可能不是未來電池的發展方向。

要解決能量密度和安全性的反比關系。同時材料還要經濟適用。整個世界都在努力的進行研究。這種研究的附屬品就是快充技術和無限充電的發展。就像包子不夠大,那就多吃幾個的解決辦法。

並且電池技術的發展,會讓人類能源使用的來源(如石油)和使用的方式(如內燃機)發生天翻地覆的變化,會影響世界的格局。所以國家鼓勵新能源的研發和使用。就是在生物化學能沒有辦法領先的情況下。進行換道超車。

因此電池的發展,各國既要進行大規模的前沿科研。又對電池的使用謹慎小心。可能在實驗室里已經取得突破,但是如何安全的進行商用。已經不僅僅是經濟問題了。比方說中國5G方面的領先帶來的貿易戰、政治戰。一個小小的5G,居然讓世界各國選邊站隊的情況,在實驗室里是想不到的。

作為普通的人。還是是期待著電池技術有重大的突破,讓人類的發展更加綠色環保。飛向星辰大海。

記得當年第一部手機,還是鎳氫電池,單是電池就45克,容量卻只有500毫安時。鋰電池普及的今天,卻看似出現了一個瓶頸。

手機屏幕越做越大,使用強度越來越高,目前還沒有更先進的節能降耗的技術,耗電量降不下來。

鋰的電極電勢最負,相對原子質量小,密度小,是固體,污染小,就成為了電池材料的首選。

鋰這個載體確定了,要增加電池的能量密度,就只有去改善製造工藝、提升現有材料性能、開發新材料,以增加正負極活性物質比重,減少電解液、隔離膜、粘結劑、導電劑、集流體、基體、殼體材料等非能量重量。這些方面是最近電池技術方面所做的比較多的。

但由於無論怎麼在這些方面做文章, 能量來源都是局限在化學能→電能 的轉化上。這就相當於把電池技術關進了一個技術的園囿。鋰電池的能量密度增加也不多,瓶頸凸顯。

化學能轉化電能是很低效的。 核電池可能是未來的一個方向 。這里的核電池,是放射性同位素電池。目前人體用的心臟起搏器電池就是這種電池,150毫克鈈238衰變產生的電能,就可以維持起搏器8-10年的使用了。然而,這個電池的價格遠超過市面上常見的手機等電子產品,後續如何降低成本是關鍵。

另外,非核電池方面,最近幾年,超級電容、鎂電池、納米線電池、全固態電池等也進入了科學家的視線。

但是都有這樣或那樣的瓶頸存在。像鎂電池,雖然儲能較鋰離子電池多,但是電壓只有1V左右,且陰極材料一直找不到合適的。納米線電池能量密度超過傳統鋰離子電池很多,但也存在諸多的技術瓶頸。

鋰電池設想提出已過去100多年,而鋰離子電池提出理論到大規模普及也是用了20多年的時間。由此我們有理由相信,上面提到的和未提到的很多 新的電池模型,會在未來發展成為成熟的技術。

從基礎理論和技術的角度,電池技術確實進步不大。以二次化學電源為例,其必須的組件為正極、負極、電解質,其發展經歷了鉛酸電池,鎳鎘電池,鎳氫電池,鋰離子電池等,能量密度和使用壽命逐漸升高,每一次電池技術的突破都是因為基礎材料的突破造成的。以目前能量密度最高的鋰離子電池為例,其儲能機理是Goodenough等科學家在60-70年代提出的,在這個理論的基礎上尋找新的正負極,正極材料在80年代取得突破,發明了鈷酸鋰,鎳酸鋰,90年代發明了錳酸鋰,磷酸鐵鋰,00年代發明了富鋰材料;負極材料最開始使用的是鋰金屬,因為安全問題,碳材料被用作負極材料,隨後硅材料,錫材料被發明,到現在鋰金屬又重新被提上日程;電解質中的EC被應用,由於其對碳材料的保護作用,對鋰離子電池的商業化起到了至關重要的作用;隨著基礎材料的突破,Sony在91年將鋰離子電池商業化,直到現在,鋰離子電池技術的進步都是在這些基礎上進行發展,能量密度也已經有幾倍的增加,所以大家才能用上目前的超薄的智能手機、超極本等產品,和上世紀80-90年代使用的大哥大等磚頭產品一對比,就能體會到電池技術的進步了。

和半導體技術相比,電池技術確實進步不算大,但是電池的能量密度也是以每年5%的提升前進了20多年,目前確實遇到瓶頸,就像半導體技術的摩爾定律即將失效一樣,任何技術發展到極限都需要基礎理論的突破,目前人類的基礎技術進步基本都處在瓶頸期,看看近幾年的諾貝爾獎的質量嚴重下降就知道了,所以還是期望基礎物理的突破來帶動應用技術的進步吧。

說停滯不前還不至於,但大的突破確實是沒有,目前市面上的主流電池還是鋰電池,鋰電池和伏打電池的原理一樣,無非就是氧化還原反應。

而且鋰電的發展幾乎已經到極限了,想要重新構造一個全新的電池體系,現階段恐怕非常的困難,因為可用的材料幾乎都嘗試過了,但還沒有哪一種材料,可以完美的替代鋰電池。

不過曾經有一段時間,網路上熱炒過石墨烯電池,在一些網友的吹捧當中,石墨烯電池被吹的神乎其神,但真正意義上的石墨烯電池是不成熟的。

石墨烯材料的主要作用有兩個,一個是作為電極的嵌鋰材料,另一個則是作為導電劑,但高純度的石墨烯價格昂貴,起碼都要幾百元一克。

如此昂貴的價格,恐怕很難運用到常規的電子產品當中,而且石墨烯的工藝復雜,化學性質也不穩定,它很難滿足電池高循環的使用頻率。

另外相比較其他材料而言,石墨烯是可以被取代的,例如說硅,硅負極現在已經被運用在一些電池上了,而且硅負極的容量要遠大於石墨烯負極,它們之間的比例大約是1:10。

所以所謂的石墨烯電池,大概就是一些加了石墨烯的鋰電池,但鋰電池我上面已經說了,目前的發展差不多也就是那樣,想要百尺竿頭更進一步的難度很大。

雖然說電池本身並不是什麼高大上的技術,但這裡面涉及到各種材料的反應,我想在沒有找到更合適的材料之前,鋰電池估計還要主宰市場很多年……

㈣ 松下電池技術為什麼那麼好

你好朋友
松下電池之所以好,是因為它是大品牌
松下Panasonic走過百年時間長河、成為全球知名品牌,松下電池亦走過90年的歷程,截止2019年已暢銷130個國家。
從1923年松下開發的第一款電池供電的燈具,到現在為新一代能源汽車提供動力的鋰電池,創新是松下一貫的宗旨。
松下電池使用於全場景布局的環保電池,松下電池的產品線覆蓋各種類型和型號的鹼性電池、碳性電池、充電電池、紐扣電池等,為消費者提供最全面的使用選擇。小到電子手錶、計算器,大到照相機、熱水器、汽車,松下電池一直在為消費者的能量生活「開疆拓土」。松下電池的使用,不只是能量的盡情使用、更是能量的環保使用。松下電池無添加汞,愛環境懂環保,這樣的生活態度誰不愛呢?
使用松下eneloop電池,盡所能減少有限資源的消耗,朝著保護地球邁出重要的一步。使用松下愛樂普電池,為地球環境省消耗、為我們自己的錢包省點錢。松下愛樂普電池,低自放電、循環使用約2100次、比干電池更持久耐用。
松下採用的密封技術,確保電池存儲時的低自放電率和高性能。松下鋰紐扣電池裡化學材料的應用使得其相對來說更為穩定。為了確保更長的使用壽命,松下對其鋰電池在各種使用條件下進行了長期的測試評估。松下鋰紐扣電池,用專業的品質提供持久長效的能量守護。以上回答 僅供參考

㈤ 吉野彰曾說:「電池技術是復雜又困難的學科交叉領域「但為何研究人員如此之多

手機、筆記本電腦、新能源汽車,當我們已經對身邊這些「移動」電子設備更輕便、續航更久的迭代習以為常,昨天公布的2019年諾貝爾化學獎卻帶來了一個熟悉而又陌生的新視角——鋰電池的發明與綠色能源革命還在進行時。美國德州大學奧斯汀分校教授約翰·班寧斯特·古迪納夫(John. B. Goodenough)、紐約州立大學賓漢姆頓分校教授斯坦利·威廷漢(M.Stanley Whittingham)以及日本名城大學教授吉野彰(Akira Yoshino),因在鋰電池領域的突出貢獻,一同摘得本年度諾獎。回顧他們的貢獻,正是一場聚焦能源的產學研接力長跑,而且,包括97歲高齡的古迪納夫,科學家們仍在賽道上為了更可持續的未來努力向前。



「諾貝爾化學獎只要頒給鋰離子電池領域,一定繞不開老爺子(即今年97歲高齡的古迪納夫)。」上海科技大學物質科學與技術學院教授米啟兮告訴記者,「另兩位得主則體現了諾獎評委會一貫的標准:除了最主要的貢獻者,也要獎勵『在黑暗中推開第一扇光明之門』的科學家。」

㈥ 新能源汽車的電池有啥技術含量,為何換電池那麼貴呢

換電池比換新車還要貴,這是大多數消費者對新能源汽車的第一認識。之所以有這種「深刻」印象,原因有很多,大抵有4點。

其一,電池的造價和售價確實很高,而且像新能源汽車這般動力系統占據整車成本如此高比例的車型,也是前所未有的。以三元鋰電池為例,從3年前約1200元/kWh以上的價格發展至今,也不過是降到了1050元/kWh左右。盡管動力電池的成本正在不斷壓縮,但要發展到和燃油車型相當的程度,依舊需要一定的時間。

有的朋友或許會說,如果電池本身沒有問題,而是由於事故導致電池損壞,需要維修或者更換,那該怎麼辦?其實只要車輛的保險買齊,這些問題完全可以交給保險解決,再不濟車損險也能兜底,因此不需要過分擔心。

㈦ 電池技術為何停滯不前 知乎

自從進入鋰電時代的這二十幾年,一直還是鋰電。比如手機基本都是鋰電池,目前來說鋰是金屬中電位最低的,用鋰作負極產生的電壓較高。而其他很多領域甚至還仍在普遍使用鉛酸電池,由於成本的原因,普及鋰電池對於他們來說也都需要時間。

其實電池方面的進步也不算小,只是這一領域想發生重大革命性改變,目前來說還沒有實質性的進展。大家都知道鋰電池具有較高的能量密度,單位重量下鋰電池能量達到鉛蓄電池的5倍。況且鋰元素不是重金屬,對環境的污染小,重量輕和使用壽命也較長,這些都是其它電池無法比擬的。

一直到現在也沒有找到比鋰電池更適合大面積使用的電池。多年來,科學家們也只能在不斷完善鋰電池設計,通過更換電解液或者正極材料慢慢的提高電池的效率,據統計每年的進步也能有3%左右。

每年進步3%多年下來應該不小,但相比之下電子產品的更新換代更快,只不過晶元進步更快,增加的電能遠遠跟不上新品的電能消耗,所以輕松的就將電池技術的進步抹平了。可以說在沒有更好的能夠替代鋰電池的技術出現之前,我們只能通過改良來緩慢的發展電池技術。

㈧ 人類為什麼只有電池技術停滯不前

電池技術並不是停滯不前,從電池發明以後,它也是不斷的更新迭代向前發展的。

其實電池的存在有它固有的價值,在電池剛剛發明出來的時候,體積是非常大的,而且存電量並不大。後來又經過一代又一代的科學家不斷努力。才使得電池的體積不斷縮小,蓄電量逐漸增大。

近幾年,電池的發展好像遇到了瓶頸

近些年電池市場也在逐漸的飽和,各種功能的電池在市場上大量存在。這一點我們在逛商場時就會發現,基本上每個電器都會配備專門的電池。

但是在電池的創新方面,並沒有太大的突破,基本上還是延續的老樣式。所以近些年來,電池的發展好像遇到了瓶頸。但是如果從長遠來看的話。電池終究是不斷發展的。現在的瓶頸只是暫時的。

我覺得在不久的將來,人類可以發明出更加便捷,續航能力更強的超級電池,到那個時候,電池在我們生活中的應用將會更加廣泛。而且更加便捷。

㈨ 手機電池為何多年止步不前探尋電池發展的現狀與難題

提到現如今的移動設備,說真的,其發展之快往往會令我側目。

在此之前,我從來都沒有想過,板磚青年諾基亞居然有一天會改變自我,向著一個大屏的方向不斷發展。

而這也是當今 手機發展的一個縮影 ,隨著如今科學技術的極盡發展,如今的電子設備已經進行了非常強力的升級換代。

從手機晶元方面來說,如今的 SOC架構 每年都會發生新的革新,而且在處理速率方面,其每年也都會 進行60%左右的升級 。如今的手機已經可以勝任少量的 桌面級操作 ,主要原因就在於此。

在相機方面,隨著 感測器產業 的發展,如今的攜帶型攝像頭也已經發揮出了自己的實力。

曾經的 大塊氙氣攝像頭 早已不復存在,以華為為先的 徠卡鏡頭 更是走向了世界,拍出了可以媲美小單反的效果。

至於製造工藝的發展就更別說了,從前的手機的手感有多劣質大家應該都有所了解,因此才讓當年的iPhone4獲得了驚為天人的評價。

如今的手機則是異常的精緻, 鋁合金一體設計 已然落後,新的 素皮設計 已然來臨,一舉一動盡是精緻漂亮。

不過不知道大家有沒有發現,在其他技術極盡發展的同時, 手機電池技術卻像停機了一樣 ,沒有讓我們感覺到什麼太大的發展。

至少說沒讓我們得到太深的體驗感,或者可能被我以上我所說的各種進步所掩蓋了。

由此帶來的最直觀的感受就是,如今的手機電量真是越來越不經用了。在移動端沒有發展起來的以前,我們的手機最多也就每天充一次電。

而到了現在,真是不知道每天要充幾次電。出門時間稍微長一點就得帶充電寶,否則 恐慌感 就會瞬間襲來。

由上便引來了我們對於手機電池技術為何發展不是很快的疑問,手機電池續航短的問題為什麼這么多年都沒有解決?其難題又在哪呢?

目前來說,現在市面上的電池基本上都是 鋰電池

其中的原因自然是很簡單,因為 鋰是已知的所有金屬當中儲能性最好的一個,而且也便宜,方便推廣普及

在此處我們也應該說句公道話,手機電池在最近這幾年來並非沒發展,而是發展的很迅速,只不過是被如今的手機發展速度搞了一頓罷了。

就比如說,十年前手機里的鋰電池和現在手機里的鋰電池肯定沒法比。而之所以今天我們感覺手機的電池不夠用了,就是因為現在 手機定義發生了極大的變化

十年前的手機用的是小小的黑白屏,現在手機用的是超大的彩屏。

以前手機只需要完成打電話或發簡訊的任務,頂多再加個貪吃蛇。

現在那就不用說了, 手機已經成了我們認識世界的工具,通訊、 游戲 、社交、 娛樂 通通被整合到了手機上,其耗電量自然是倍增。

根據目前的一些數據,現在手機電池每年的進步大約能有 3% ,這也就意味著這十幾年來,手機的電池技術進步大概也只有 34%

按照發展的標准來看,其實手機電池也不是沒有進步。

只是相比於如今的 高端晶元 性能每隔1到2年的時間就會翻一番的恐怖速率,大家才會覺得如今的手機電池就像完全沒有發展一樣。

說真的,對於手機續航能力的提升這一方面,最上心的往往並非我們,而是各大手機廠商。

這要是整出個逆天的技術,豈不是坐擁了世界美譽和廣大的市場?也許以後別的都不用幹了,光賣個授權費這輩子就夠用了。

不過,縱使各路手機廠商費盡了心思,他們也想不出個兩全其美的辦法, 其中最大的阻礙是有關於手機便攜性的問題。

現在的手機都追求輕薄, 而在輕薄之下,我們就得讓電池容量變小。

在往年,其實很多的手機廠商都對手機的厚度方面進行了極致的追求。不過在後來,因為續航性實在是太差,故此而得不償失。

如今的他們雖然想明白了關鍵所在,可是又受限於手機內部的空間大小,因此在續航方面也只能算是一般。故此擺在他們面前的解決方式就變成了兩種:

第一種是增加手機的厚度,第二種是增加手機的尺寸。

二者才是如今的手機變得越來越大屏的主要原因,不得不說他們也真的是有點難。而在 大屏和高性能晶元 帶來的更大功耗之下, 如今手機有效使用壽命定格在了兩年左右。

這無疑是讓很多的手機廠商感到了開心,畢竟用戶的手機損耗的越快,他們的日子就越好過。這真是無商不奸的另一個寫照。

當然,科學技術的發展 不能單單依靠物理上的擴容

在技術層面,很多的科學家也掉光了頭發。而他們給出的解決方式就是 通過增強能量密度來解決問題, 不過由此帶來的問題似乎就更多了。

現在的科研人員們也只能在 電解液和正級材料方面 做出自己的努力,才能勉勉強強將電池的續航能力提高了那麼一丟丟。

不過正當他們想慶祝自己成就的時候,手機的其他方面又會迎來新一輪的進步,而續航也增加了起來。

因此對於用戶而言,手機電池似乎就像多年都沒有過改變一樣。

多年努力在眾人眼中只算個泡影,這也許是值得大家吐血的一件事吧。

本著越挫越勇的原則,這些科學家們也並不在意別人的看法。畢竟他們是如此的無私,如此的上進,他們只關注他們的成就和發量。

不得不說,雖然如今的電池技術每年都會進步大約3%,但這一切在飛速發展的 晶元技術和屏幕技術 面前還是有一些不夠看。

故此在主流電池技術難以發展的情況下,一些旁路左道倒是受到了很多技術人員的認可。

相信大家都知道,在各路手機助手大行其道的那幾年,一些 所謂控制電量的軟體 也隨之產生了。雖然噱頭確實不小,但在我看來這也確實是沒啥大用。

涓流充電什麼的都是在扯淡 ——手機電池典型值就這么大,豈能是你一句話就給安排明白的?

而在後來,以華為為首的各路手機廠商在科學家的乏力之下又推出了 快充技術 ,不得不說,這倒是一種比較另類的解決方式,而且非常的有效。

原先大概要三個多小時的充電時間,因為這個功能而縮短了到了一個多小時左右。

而根據目前一些新聞的說法,小米已經 將快充技術沖擊到了100W的位置 ,這無疑是一個非常令人恐懼的數據。

總而言之,如今的各路科學家都在盡自己的所能想要解決這個問題,而且似乎收獲頗豐。

在技術層面上,華為也推出了所謂的 石墨烯散熱 ,這雖然看似和電池沒啥太大的關系,但也總算得上是一條大路。

俗話說得好,條條大路羅馬,這世界上解決問題的路子多著呢,何必僅僅拘泥於目前觸目可及的幾個手段呢?

不過我也真的期待啥時候手機可以兩天一充電,這對於我這種健忘症真是太重要了。

現在也有很多對 石墨烯電池 的報道,但是目前這種技術僅僅處在 理論狀態 ,由於現在石墨烯的製造工藝不行,這也只能成為一種我們心中的夢想。

雖然很多民間科學家都在肆意宣傳通過武斷的 提高能量密度 這種方法來提高電池的容量,並且在網路上大放厥詞。

然而在我看來,這仍然算不上一種聰明的方法。

先來說提升電池能量密度的風險,為了保證電池的容量足夠大,電池能量密度肯定是越大越好,但是任何事情都是 物極必反 的, 電池能量密度增加也有可能帶來風險。

按照技術來說,提高電池的能量密度肯定是個最簡單的方式。不過按照目前的工藝來說,你很可能會因此而收入一個 巨型炸彈

單純從結構上來說,手機長得就像是一個很理想的爆炸體—— 一個鐵殼子包著一個能量體 ,而產生爆炸的原因就是 能量聚集在一個密閉的空間內擴散不出去。

因此,對於電池方面,真的容不得一絲一毫的敷衍。

現在目前國際上有一項研發方向認為,可以 通過電池隔膜的輕薄化 來解決這一切的問題。

大家都知道,手機電池的內部有一層隔膜, 用來隔離電芯的正負極 。而一旦隔膜被破壞,就會導致 正負極材料短路 ,從而引起起火或爆炸。

如果為了提高電池容量而將隔膜減薄的話,手機會變得極度的危險。

因此各種工藝的實驗都需要漫長的 論證過程 ,單純憑借著一個所謂的想法就肆意胡說的話,顯然非常的不負責任。

不過不論如何,手機電池都會在將來有更大的發展,而這一切無疑會改變我們的生活。也不需要催著這個行業進步,畢竟對於能量體這個東西,大家還是要 以安全為第一要務。

寧可它出現的晚,也不要讓他以一個不安全的姿態出現在我們的面前——比如爆炸。

雖然說在此之前,我們都認為是移動端設備的發展改變了我們的生活。不過求本溯源,這種設備上的改變,主要是因為電池技術的極大發展。

在當今一切都以電能為主要導向的 科技 發展方向上,我們仍需以電能為主要的能源。而這也就意味著,我們生活當中的一切改變都需要電能的加持。

正如百年前的人們也不會想到, 巨大的硫酸鉛電池能夠不斷縮小成今天這樣大的鋰電池。

從為我們身邊的一切改變保駕護航,進而改變我們的生活狀態。

我們更不會想到,曾經我們所唾棄的雞肋移動端設備也會在電池技術的改變之下,逐漸的成為我們生活當中的一員。

在這個世界上, 每一次 科技 的改變都傾注了無數人的心血,也意味著數百件元件的發展與變革。

而在我們致力於吐槽電池 科技 無發展的同時,我們也應該想到在此之後,有數百上千名頭禿眼花的科學家們正對此進行不斷的沖擊,致力於改變我們的生活。

無論如何,在保證安全的前提之下,就讓手機電池如此的發展吧。縱使緩慢,也會有巨變的發生。我們相信早晚有一天,我們可以利用電池的又一輪發展實現新一輪的變革,甚至徹底改變我們的生活理念。

此時我們需要做的,就是靜待未來。

閱讀全文

與電池技術為什麼那麼高深相關的資料

熱點內容
夏門金龍技術部員工月工資多少 瀏覽:584
社保卡上信息與交費怎麼查 瀏覽:737
如何編寫串列口初始化程序 瀏覽:389
南昌菜市場在哪個位置擺攤 瀏覽:740
讀醫學類大專所學的專業技術如何 瀏覽:491
中國石頭花架批發市場在哪個地方 瀏覽:646
目前市場上什麼狗最便宜 瀏覽:174
行動預設數據是什麼 瀏覽:863
地球科學與技術專業是什麼 瀏覽:543
查詢百萬條數據會出現什麼情況 瀏覽:462
中國電信政企部和市場部哪個好 瀏覽:143
王者榮耀如何看到對方信息 瀏覽:167
如何提取子表格固定數據 瀏覽:727
哪個農業養殖最有市場 瀏覽:265
我有技術如何獲得投資 瀏覽:435
中國哪些技術全國第一 瀏覽:57
三十萬做什麼代理 瀏覽:259
祛斑的合格產品有什麼標志 瀏覽:160
信息技術模擬考試怎麼登陸 瀏覽:400
海外點餐的微信小程序是什麼 瀏覽:967