Ⅰ 未来电池的发展方向
1。[b][color=blue]干电池[/color][/b]:我以前看见有一款Compaq的WinCE1.0的HPC就是用普通
干电池的,不知道是不是真的。不过我觉得用干电池最大的优点就
是没电的时候可以随时更换(如在火车上),不怕没电了。不过由
于WinCE的机器耗电过大,这种方式已经不用了。
2。[b][color=blue]镍氢,镍镉电池[/color][/b]:以前WinCE 2.11(如99B)中用的比较多的。
这类电池由于重量体积大,容量不高,有记忆效应现在已经基本被
淘汰。
3。[b][color=blue]锂电池[/color][/b]:现在的主流。现在的PPC中绝大多数都内置锂电池。这
类电池体积小,容量比较高,又没有记忆效应,所以得到了广泛的
应用。
4。[b][color=blue]燃料电池[/color][/b]:直接把燃料转换成电,只产生水,不用重金属,没有
污染。个人认为是以后发展的方向。我觉得燃料电池发展成熟后人
们只要向里面加酒精,汽油,甲醇等燃料就可以有电用(到加油站
加油?嘿嘿个人想法)。
随着时间的推移,PPC的CPU主频越来越高,外设越来越多,LCD的
功率越来越大,锂电池的体积(重量)/容量比已经快到了极限,
而燃料电池又没有普及。虽然厂家的广告中说一般可以用10小时
左右,然而有哪款PPC在连续开LCD背光中等声音中等大小听MP3
可以坚持5个小时以上?况且现在的PPC体积越来越小,而LCD都
用TFT,锂电池的容量也显得不足了。
为了使PPC的使用时间尽量的长,我有些新的想法:
1。[b][color=red]超导电池[/color][/b]:用超导体作电容保存电。
优点:由于超导性,电池就不会漏电,而且由于是电容充电也不
会有记忆效应。充电也可以在一瞬间完成(电容充电很快)。
缺点:超导体很贵,常温下的超导体现在还没有,要用一个液氮
瓶子(有热水壶那么大)把超导体放在里面。
2。[b][color=red]核电池[/color][/b]:用铀环发生核裂变产生电。
优点:核电池寿命可以很长,一台PPC只要生产的时候内置一个核
电池就可以用到此PPC报废。而且可以给其他的外设供电。
缺点:首先是不安全,万一发生核泄漏你就玩完了,除了小命不保
还会危及旁人。如果电池发生故障,不能控制裂变反应,你就等于
手里拿了个原子弹(恐怖)。现在的核武器都那么大,相信此电池
的体积在近50年因该不会变小吧。
Ⅱ 国内的动力电池产业已经发展到了什么程度
在国际市场来比较,处于中等吧,跟日韩、欧洲还有一定差距,主要是国内研发起步比较晚,只是近几年国家政策支持,才发展的快了一下,比如丰田,八十年代就开始搞研发了,你说说差了多少年吧
Ⅲ 锂电池产业的发展现状到底怎么样
作为锂电池的企业管理者都会关注行业的发展动态,所以你可以同他们交流下,现在锂电池产业发展比较好,因为很多科技化机器化,都离不开锂电池了。
Ⅳ 电池行业是不是中国乃至世界上最有前景的行业
据前瞻产业研究院发布的《中国锂电池行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》数据显示:预计全球车用锂电池市场规模,在2015年以前将超过90亿美元;然而这种增长也将带来大规模产能过剩,行业面临整合;随之而来的定价压力也将增大,原始设备制造商或将面临180-200欧元/KWH(约RMB1.4~1.6元/WH)的高能电池组大型订单价格。这将为锂电池的推广带来历史性机遇。
锂电池作为一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。最早出现的锂电池来自于伟大的发明家爱迪生,其使用化学反应为Li+MnO2=LiMnO2该反应为氧化还原反应,放电。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。所以,锂电池长期没有得到应用。随着科学技术的发展,现在锂电池已经成为了主流。
目前,市面上的锂电池分为很多不同种类,主要正极材料包括钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、钛酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。而不同正极材料制成的锂电池性能略有不同,分别适用于不同领域。随着技术的不断进步,锂电池的性能也在迅速提升,特别是磷酸铁锂电池技术的诞生和完善,这使得锂电池的适用领域正在迅速扩大。技术已经不能称为制约锂电池向传统铅酸电池应用领域渗透的主要障碍。
Ⅳ 电池的发明以及电池工业的发展史
电池
不管制造这个粘土瓶的祖先是否知道有关静电的事情,但可以确定的是古希腊人绝对知道。他们晓得如果磨擦一块琥珀,就能吸引轻的物体。亚里斯多德(Aristotle)也知道有磁石这种东西,它是一种具有强大磁力能吸引铁和金属的矿石。
1780年的一天,意大利解剖学家伽伐尼在做青蛙解剖时,两手分别拿着不同的金属器械,无意中同时碰在青蛙的大腿上,青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下,仿佛受到电流的刺激,而只用一种金属器械去触动青蛙,却并无此种反就。伽伐尼认为,出现这种现象是因为动物躯体内部产生的一种电,他称之为 “生物电”。伽伐尼于1791年将此实验结果写成论文,公布于学术界。
伽伐尼的发现引起了物理学家们极大兴趣,他们竞相重复枷伐尼的实验,企图找到一种产生电流的方法,意大利物理学家伏特在多次实验后认为:伽伐尼的 “生物电”之说并不正确,青蛙的肌肉之所以能产生电流,大概是肌肉中某种液体在起作用。为了论证自己的观点,伏特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验。结果发现,这两种金属片中,只要有一种与溶液发生了化学反应,金属片之间就能够产生电流。
1799年,伏特把一块锌板和一块银板浸在盐水里,发现连接两块金属的导线中有电流通过。于是,他就把许多锌片与银片之间垫上浸透盐水的绒布或纸片,平叠起来。用手触摸两端时,会感到强烈的电流刺激。伏特用这种方法成功的制成了世界上第一个电池—— “伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。它成为早期电学实验,电报机的电力来源。
意大利物理学家伏打就多次重复了伽伐尼的实验。作为物理学家,他的注意点主要集中在那两根金属上,而不在青蛙的神经上。对于伽伐尼发现的蛙腿抽搐的现象,他想这可能与电有关,但是他认为青蛙的肌肉和神经中是不存在电的,他推想电的流动可能是由两种不同的金属相互接触产生的,与金属是否接触活动的或死的动物无关。实验证明,只要在两种金属片中间隔以用盐水或碱水浸过的(甚至只要是湿和)硬纸、麻布、皮革或其它海绵状的东西(他认为这是使实验成功所必须的),并用金属线把两个金属片连接起来,不管有没有青蛙的肌肉,都会有电流通过。这就说明电并不是从蛙的组织中产生的,蛙腿的作用只不过相当于一个非常灵敏的验电器而已。
1836年,英国的丹尼尔对 “伏打电堆”进行了改良。他使用稀硫酸作电解液,解决了电池极化问题,制造出第一个不极化,能保持平衡电流的锌—铜电池,又称“丹尼尔电池”。此后,又陆续有去极化效果更好的 “本生电池”和 “格罗夫电池”等问世。但是,这些电池都存在电压随使用时间延长而下降的问题。
1860年,法国的普朗泰发明出用铅做电极的电池。这种电池的独特之处是,当电池使用一段使电压下降时,可以给它通以反向电流,使电池电压回升。因为这种电池能充电,可以反复使用,所以称它为“ 蓄电池”。
然而,无论哪种电池都需在两个金属板之间灌装液体,因此搬运很不方便,特别是蓄电池所用液体是硫酸,在挪动时很危险。
1887年,英国人赫勒森发明了最早的干电池。干电池的电解液为糊状,不会溢漏,便于携带,因此获得了广泛应用。
将化学能、光能、热能、核能等直接转换为电能的装置。有化学电池、太阳电池、温差电池、核电池等。通常所说的电池指化学电池。
电池的性能参数主要有电动势 、容量、比能量和电阻。电动势等于单位正电荷由负极通过电池内部移到正极时,电池非静电力(化学力)所做的功。电动势取决于电极材料的化学性质,与电池的大小无关。电池所能输出的总电荷量为电池的容量 ,通常用安培小时作单位。在电池反应中,1千克反应物质所产生的电能称为电池的理论比能量。电池的实际比能量要比理论比能量小。因为电池中的反应物并不全按电池反应进行,同时电池内阻也要引起电动势降,因此常把比能量高的电池称做高能电池。电池的面积越大,其内阻越小 。
电池的种类很多,常用电池主要是干电池、蓄电池,以及体积小的微型电池 。此外,还有金属-空气电池、燃料电池以及其他能量转换电池如太阳电池、温差电池、核电池等。
干电池 一种使用最广泛的化学电池。1865年法国人勒克朗谢在伏打电池的基础上研制了一种碳/二氧化锰/氯化铵溶液/锌体系的湿电池。经发展,干电池有100余种。除了锌 - 锰干电池外,还有镁 -锰干电池、锌 - 氧化汞干电池、锌-氧化银干电池等 。由于干电池的氧化和还原反应的可逆性很差,用完后一般不能用充电方法使正、负极活性物质恢复到原来状态,因此干电池又称为一次电池。最常用的干电池是锌-锰干电池,有糊式、纸板式、碱式和叠层式几种。
糊式锌-锰干电池 由锌筒 、电糊层、二氧化锰正极 、炭棒、铜帽等组成。最外面的一层是锌筒,它既是电池的负极又兼作容器,在放电过程中它要被逐渐溶解;中央是一根起集流作用的碳棒;紧紧环绕着这根碳棒的是一种由深褐色的或黑色的二氧化锰粉与一种导电材料(石墨或乙炔黑)所构成的混合物,它与碳棒一起构成了电池的正极体,也叫炭包。为避免水分的蒸发,干电池的上部用石蜡或沥青密封 。锌-锰干电池工作时的电极反应为锌极:Zn→Zn2++2e
碳极:
纸板式锌-锰干电池 在糊式锌-锰干电池的基础上改进而成。它以厚度为 70~100微米的不含金属杂质的优质牛皮纸为基,用调好的糊状物涂敷其表面,再经过烘干制成纸板,以代替糊式锌-锰干电池中的糊状电解质层。纸板式锌-锰干电池的实际放电容量比普通的糊式锌 -锰干电池要高出2~3倍。标有“高性能”字样的干电池绝大部分为纸板式。
碱性锌 -锰干电池 其电解质由汞齐化的锌粉、35%的氢氧化钾溶液再加上一些钠羧甲基纤维素经糊化而成 。由于氢氧化钾溶液的凝固点较低、内阻小 ,因此碱性锌 -锰干电池能在-20℃温度下工作,并能大电流放电。碱性锌 - 锰干电池可充放电循环40多次,但充电前不能进行深度放电(保留60%~70%的容量),并需严格控制充电电流和充电期终的电压。
叠层式锌-锰干电池 由几个结构紧凑的扁平形单体电池叠在一起构成。每一个单体电池均由塑料外壳、锌皮、导电膜以及隔膜纸、炭饼(正极)组成。隔膜纸是一种吸有电解液的表面有淀粉层的浆层纸,它贴在锌皮的上面;隔膜纸上面是炭饼。隔膜纸如同糊式干电池的电糊层,起隔离锌皮负极和炭饼正极的作用。叠层式锌 - 锰干电池减去了圆筒形糊式干电池串联组合的麻烦,其结构紧凑、体积小、体积比容量大,但贮存寿命短且内阻较大,因而放电电流不宜过大。
蓄电池 通过充电将电能转变为化学能贮存起来,使用时再将化学能转变为电能释放出来的一种化学电池。其转变的过程是可逆的。当蓄电池已完全放电或部分放电后,两电极板表面形成新的化合物,这时若用适当的反向电流通入蓄电池,就可以使在放电过程中形成的化合物还原为原先的活性物质,供下次放电再用,此过程叫充电,即将电能以化学能的形式贮存在蓄电池中。电池接通负载供给外电路电流的过程叫放电 。 蓄电池的充电和放电过程可以重复循环多次,故蓄电池又称为二次电池 。 按所使用的电解质溶液的不同,蓄电池分为酸性和碱性两大类。按正负极板所使用的活性物质材料又有铅蓄电池、镉镍、铁镍、银锌、镉银蓄电池等几种。铅蓄电池为酸性电池,后四种为碱性电池。
铅蓄电池 由正极板群、负极板群、电解液和容器等组成。充电后的正极板是棕褐色的二氧化铅(PbO2),负极板是灰色的绒状铅(Pb),当两极板放置在浓度为27%~37%的硫酸( H2SO4 )水溶液中时 ,极板的铅和硫酸发生化学反应,二价的铅正离子( Pb2+)转移到电解液中,在负极板上留下两个电子( 2e- )。由于正负电荷的引力,铅正离子聚集在负极板的周围,而正极板在电解液中水分子作用下有少量的二氧化铅( PbO2 )渗入电解液,其中两价的氧离子和水化合,使二氧化铅分子变成可离解的一种不稳定的物质——氢氧化铅〔Pb(OH4〕)。氢氧化铅由4价的铅正离子(Pb4+)和4个氢氧根〔4(OH)-〕组成。4价的铅正离子(Pb4+)留在正极板上,使正极板带正电。由于负极板带负电,因而两极板间就产生了一定的电位差,这就是电池的电动势。当接通外电路,电流即由正极流向负极。在放电过程中,负极板上的电子不断经外电路流向正极板,这时在电解液内部因硫酸分子电离成氢正离子(H+)和硫酸根负离子(SO42-),在离子电场力作用下,两种离子分别向正负极移动,硫酸根负离子到达负极板后与铅正离子结合成硫酸铅( PbSO2 )。在正极板上,由于电子自外电路流入,而与4价的铅正离子(Pb4+)化合成 2价的铅正离子( Pb2+),并立即与正极板附近的硫酸根负离子结合成硫酸铅附着在正极上。铅蓄电池正、负极板在放电过程中的化学反应为
随着蓄电池的放电,正负极板都受到硫化,同时电解液中的硫酸逐渐减少,而水分增多,从而导致电解液的比重下降在实际使用中,可以通过测定电解液的比重来确定蓄电池的放电程度。在正常使用情况下,铅蓄电池不宜放电过度,否则将使和活性物质混在一起的细小硫酸铅晶体结成较大的体,这不仅增加了极板的电阻,而且在充电时很难使它再还原,直接影响蓄池的容量和寿命。铅蓄电池充电是放电的逆过程。充电时总的化学反应为
铅蓄电池的工作电压平稳、使用温度及使用电流范围宽、能充放电数百个循环 、贮存性能好 ( 尤其适于干式荷电贮存)、造价较低,因而应用广泛。采用新型铅合金,可改进铅蓄电池的性能。如用铅钙合金作板栅,能保证铅蓄电池最小的浮充电流、减少添水量和延长其使用寿命;采用铅锂合金铸造正板栅 ,则可减少自放电和满足密封的需要 。此外,开口式铅蓄电池要逐步改为密封式,并发展防酸、防爆式和消氢式铅蓄电池。
碱性蓄电池 与同容量的铅蓄电池相比,其体积小,寿命长,能大电流放电,但成本较高。碱性蓄电池按极板活性材料分为铁镍、镉镍、锌银蓄电池等系列。以镉镍蓄电池为例,碱性蓄电池的工作原理是:蓄电池极板的活性物质在充电后,正极板为氢氧化镍〔 Ni(OH)3 〕,负极板为金属镉( Cd );而 放 电 终 止时,正极 板转 变为 氢 氧化 亚镍〔 Ni(OH2)〕, 负极板转 变 为氢 氧 化镉〔Cd (OH) 2〕,电解液多选用氢氧化钾( KOH)溶液。在充放电过程中总的化
由充放电过程中的化学反应可知,电解液仅作为电流的载体而浓度并不发生变化,因而只能根据电压的变化来判断
充放电的程度。镉镍密封蓄电池在充电过程中,正极析出氧气,负极析出氢气。由于镉镍密封蓄电池在制造时负极物质是过的,这就避免了氢气的发生;而在正极上产生的氧气,由于电化学作用被负极吸收,因此防止了气体在蓄电池内部集聚,从而保证了蓄电池在密封条件下正常工作。镉镍蓄电池已有了几十年的历史,最初用作牵引、起动、照明及信号电源,现代用作内燃机车、飞机的起动及点火电源。60年代制成的密封式电池则用作人造卫星、携带式电动工具、应急装备的电源。镉镍蓄电池改进的方向之一是采用双极性结构,这种结构的内阻很小,适用于脉冲大电流放电,能满足大功率设备的供电需要;此外,电极采用压成式、烧结式和箔式。
金属-空气电池 以空气中的氧气作为正极活性物质,金属作为负极活性物质的一种高能电池。使用的金属一般是镁、铝、锌、镉、铁等;电解质为水溶液。其中锌
Ⅵ 请问如何看待锂离子电池产业发展
2012年前9个月,我国生产并交付的电动车仅为3009辆,而且几乎均为各地出租车队和城市公版交系统所有,权鲜有私人购车者问津。
一边是政府多年来不遗余力地推广,一边却是始终不买账的消费者——中国新能源汽车在这种无奈的夹缝中艰难前行。归根究底,消费者止步的最主要原因还是新能源汽车的高昂价格。其中最关键的蓄电部件即动力电池,一直被认为是造成整车成本过高的直接原因。
在近日财政部、工信部、科技部公布的《2012年度新能源汽车产业技术创新工程拟支持项目名单》中,有8个锂离子动力电池项目入围,再一次显示出政府对这一产业的重视。
12月13日,中科院物理所研究员黄学杰接受《中国科学报》记者专访时表示,如果锂离子动力电池产业的发展能更趋理性,这个行业就可以发展得更好。科学规划是关键
对于“2012年度新能源汽车产业技术创新工程”中,要求动力电池项目“2015年前电池单体的能量密度达到180瓦时/千克以上(模块能量密度达到150瓦时/千克以上),成本低于2元/瓦时,循环寿命超过2000次或日历寿命达到10年”等,黄学杰认为如期达到上述技术指标难度并不大。
Ⅶ 太阳能电池产业是怎样发展的
现阶段以光电效应工作的薄膜式太阳能电池为主流,而以光化学效应工作的湿式太阳能电池则还处于萌芽阶段。据Dataquest的统计资料显示,目前全世界共有136个国家投入普及应用太阳能电池的热潮中,其中有95个国家正在大规模地进行太阳能电池的研制开发,积极生产各种相关的节能新产品。1998年,全世界生产的太阳能电池,其总的发电量达1000兆瓦,1999年达2850兆瓦。2000年,全球有将近4600家厂商向市场提供光电池和以光电池为电源的产品。
目前,许多国家正在制订中长期太阳能开发计划,准备在21世纪大规模开发太阳能,美国能源部推出的是国家光伏计划,日本推出的是阳光计划。NREL光伏计划是美国国家光伏计划的一项重要的内容,该计划在单晶硅和高级器件、薄膜光伏技术、PVMaT、光伏组件以及系统性能和工程、光伏应用和市场开发等5个领域开展研究工作。
美国还推出了"太阳能路灯计划",旨在让美国一部分城市的路灯都改为由太阳能供电,根据计划,每盏路灯每年可节电800度。日本也正在实施太阳能"7万套工程计划",日本准备普及的太阳能住宅发电系统,主要是装设在住宅屋顶上的太阳能电池发电设备,家庭用剩余的电量还可以卖给电力公司。一个标准家庭可安装一部发电3000瓦的系统。欧洲则将研究开发太阳能电池列入著名的"尤里卡"高科技计划,推出了"10万套工程计划"。这些以普及应用光电池为主要内容的"太阳能工程"计划是目前推动太阳能光电池产业大发展的重要动力之一。
日本、韩国以及欧洲地区总共8个国家最近决定携手合作,在亚洲内陆及非洲沙漠地区建设世界上规模最大的太阳能发电站,他们的目标是将占全球陆地面积约1/4的沙漠地区的长时间日照资源有效地利用起来,为30万用户提供100万千瓦的电能。计划将从2001年开始,花4年时间完成。
目前,美国和日本在世界光伏市场上占有最大的市场份额。美国拥有世界上最大的光伏发电厂,其功率为7MW,日本也建成了发电功率达1MW的光伏发电厂。全世界总共有23万座光伏发电设备,以色列、澳大利亚、新西兰居于领先地位。
20世纪90年代以来,全球太阳能电池行业以每年15%的增幅持续不断地发展。
Dataquest发布的最新统计和预测报告显示,美国、日本和西欧工业发达国家在研究开发太阳能方面的总投资,1998年达570亿美元;1999年646亿美元;2000年700亿美元;2001年将达820亿美元;2002年有望突破1000亿美元。
Ⅷ 新型电池的发展
随着中国快速发展的经济对新型电池需求的增加,中国政府将继续在政策、资金等方面支持新型电池的研究与发展。
随着全球范围内电子信息产品制造业的迅猛发展,与电子产品小型化、便携化相适应的新型电池产业获得了前所未有的发展机遇。以锂电池、太阳能电池、燃料电池为代表的新型电池产业步入了高速成长期,产业规模增长迅猛。在作为外力的下游制造业市场需求拉动和作为内力的自身技术进步持续推进的双重作用下,新型电池产业的产业链日趋完善、产业内涵进一步丰富、产业转移趋势合理,产业发展的势头强劲。
中国新型电池企业必须抓住新的发展形势,加强新型电池安全性的研究,提高产品竞争力,加强品牌意识,顺应小型化、轻量化发展趋势,加大新型电池的开发应用,加速新技术开发,降低原材料消耗,降低成本,加强合作,只有这样才能在新形势下立于不败之地。
节能和新能源技术是21世纪人类最具潜力的技术之一,日益成熟的新能源技术也将给人们的生活带来巨大的变化。作为新能源领域的重要组成部分,新型电池工业现已成为全球经济发展的一个新热点。以锂离子电池、太阳能电池、燃料电池为代表的新型电池产业步入了高速成长期,产业规模增长迅猛。在作为外力的下游制造业市场需求拉动和作为内力的自身技术进步持续推进的双重作用下,新型电池产业的产业链日趋完善、产业内涵进一步丰富、产业转移趋势合理,产业发展的势头强劲。
新型绿色环保电池已经或将在电子信息、新能源及环境保护等面向21世纪的重大技术领域中发挥举足轻重的作用,同时新型电池在满足现代化军事装备及武器、交通运输、办公自动化、矿产探查、石油钻井、医疗器械乃至家用电器等所有领域的需求方面,也具有非常重要的意义。
Ⅸ 蓄电池行业前景如何
行业抄未来趋势综述
首先,对于铅酸蓄电池行业,要明确的是,虽然现阶段政策走强,但未来可能会放松,当前政策的首要目标应该是防止经济过快下滑,保证铅酸蓄电池行业平稳发展。可能采取的措施是降低铅酸蓄电池制造原料进口关税,降低企业负担;加快扶植发展国内铅酸蓄电池的生产和研发,保障国内原材料安全;提高我国铅酸蓄电池行业出口退税率,鼓励出口。
同时,在治理污染和节省原料成本等动力的驱使下,行业未来循环经济,对于铅酸蓄电池的回收上,国家会联合行业建立回收站。
最后,未来铅酸蓄电池,大型化行业、集团化行业将涌现。未来国家将鼓励国内企业通过兼并、联合等方式形成大规模企业集团,形成具有较强的资金实力、研发能力,以及高经营水平的具有国际竞争力的一批企业,提高铅酸蓄电池行业集中度。
以上分析参考前瞻产业研究院发布的《中国铅酸蓄电池行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。