鋅空動力電池

2020-12-05 電子發燒友


二、鋅空電池特點


鋅空氣電動車能量體具有比其他類型電池體積小、重量輕、使用方便、可靠、經濟的特點。是一個完全綠色的能源體系。

⑴使用簡單,免維護:鋅空電池可連續放電,且不怕過放,免維護。

⑵比能量大便攜帶:同等電容量鋅空氣電池重量遠輕於其它電池。

⑶價格便宜:鋅空電池材料是鋅粉,活性炭,,鹼溶液,鎳等,生產工藝簡單。

      ⑷綠色環保:在使用中鋅空氣電池的正極消耗空氣,負極消耗鋅、負極物質放電完畢後變成氧化鋅,可能通過電解還原成鋅,由於鋅空氣電池的結構與其它電池不同,在使用完畢後,正負極物質容易分離,便於集中回收,其中負極的電解鋅可以直接加入電池重新使用,這樣不僅可以大大降低了生產成本,同時提高了對資源的有效利用,對於某些不便回收的場合,由於鋅空氣電池內沒有害物質即使拋棄亦不會造成環境汙染。  

總之, 與傳統能源比較它有五大優勢:第一、電容量大;  第二、輸出電流、電壓平穩;

第三、充電時間更短也更方便;第四、實現了放電的自動控制,大大提高了電池的使用壽命;第五、只消耗電能,不消耗資源


三、與其它電動車電池的比較

1、鉛酸電池、鋰電、鎳氫電池都需要很長的充電時間,特別是鉛酸電池不能長期深度放電。充電時間長,充電頻繁給用戶帶來不便,鋅空電池在使用上不存在這個問題,添加鋅粉盒只需幾分鐘的時間。

2、容量大,續行裡程長

續行裡程為900公裡以上,隨著技術的進一步提高,可以超過一般燃料電池,用於電動汽車,10A,1V連續放電可長達9小時以上,且電流、電壓、功率隨用途不同隨意調節。

3、重量輕


同等體積下,同等功能質量比其它電池要輕, 鋅空氣電池是一種性能十分優異的金屬空氣電池,它的單元電池的正極為空氣極,負極為金屬(鋅)電極。鋅空氣電池性能優異,特別是比能量很高。理論上鋅空氣電池的重量比能量為340wh/kg,體積比能量度1050wh/L,這是現在所有化學電源中最高的,實際比能量也是最高的,鋅空氣電池放電電壓平穩,放電持續時間長,無環境汙染,成本低,因而成為各國開發電動車電池的首選品種之一。
電動車市場分析

    本項目12伏加鋅循環式燃料電池面對的主要是電動車市場,我們進行市場分析的重點就是電動車市場前景預測。

   1、 電動自行車和電動摩託車市場

    我國是自行車和摩託車生產大國,所銷售量4000萬輛。隨著人民生活水平的提高和社會發展的需要,考慮到車輛的更新、換代和選擇。調查表明:原來自行車和摩託車的人中有20%願意更換電動車。據《中國摩託車》和《中國自行車》雜誌預測2000年後,電動車的國內需求量可突破500萬輛,相應電池的年需求量將超過15億AH(相當於150萬組"鋅-空氣"電池)。

    2、電動三輪車市場

    微型電動三輪車和輕型載重電動三輪車近幾年已批量生產銷售,500KG以下的輕載重電動三輪車在我國南方銷量逐年增加,已成為個體經營者短途運輸發財致富的好幫手。隨著人口老齡化趨勢的發展,老年人不斷增加,輕便、安全的微型電動三輪車也受到老年人的青睞,微型電動三輪車將取代目前市場上的汽油機動微型三輪車,據《中國摩託車》雜誌預測2000年後,電動三輪車的年需求量將突破百萬輛,相應電池的需求量也將突破4億AH(相當於400萬組"鋅-空氣"電池)。

     3、電動汽車市場

     同燃油汽車相比,電動汽車具有更好的發展前景。尤其是人們的環保意識的增強,這種趨勢更加明顯,有關分析家預言,電動車取代燃油汽車的時間表最遲不會超過21世紀中葉。在我國,電動汽車的發展同樣受到重視,80年代中期曾擔任過中國汽車工業總公司主要領導的陳祖濤同志在"21世紀世界與中國汽車工業國際研討會"上說:"電動汽車為中國汽車工業的發展提供了空前的機遇,只要政策得當,在電動車基礎上發展中國未來的汽車工業,實現跨越式發展是完全可能的"。根據底特律汽車公司的統計數據,目前全世界每年大約製造5200萬輛汽車。如果將這些汽車全部換成電動汽車,市場對用動力電池的需求是非常巨大的,這也成為本項目產品的一個巨大潛在市場。

    其他領域:如水上遊艇、輕型運輸船隻,利用"鋅-空氣"電池帶動電動機,具有重量輕、佔地少、市場前景亦十分廣闊。

    總之,無論國內還是國外,電動車市場的潛力都是巨大的,這為我國動力電池工業的發展提供了機遇。當然,考慮到目前我國的國情,本公司產品"鋅-空氣"電池將首先面向電動摩託車、電動自行車和電動三輪車,立足於國內求生存,並在此基礎上,不斷提高生產水平,擴大生產規模,向國際電動汽車市場進軍。

項目優勢

    1、本項目屬於國家863計劃、高新技術產業化推進項目,享受國家、地方高技術產業發展項目相應的優惠政策。

    2、同其他動力電池相比,"鋅-空氣"電池的競爭優勢:

    1)比能量大,"鋅-空氣"電池是其他動力電池的4~6倍,以其作為動力的摩託車最大行程不低於500公裡。同燃油摩託車相比也毫不遜色,而以其他電池為動力的摩託車一般行程不大於60公裡,因此"鋅-空氣"動力電池比其他動力電池具有極大的競爭優勢。

    2)放電電流大,放電曲線平穩,可作為動力電源長時間大電流放電。

    3)使用方便,續航距離長,同其他類型的動力電池不同,本項目產品加鋅循環式燃料電池在使用不須專門充電(一般電池充電時間在10小時以上),只須到換液站對電解液進行置換,換液同普通摩託車一樣,只需幾分鐘。

    4)使用費用低,只有其他動力電池的1/4-2/3

    5)使用壽命長,平均為三年,比車用鉛酸電池長二年,且所有材料可再生利用,零排放。


關鍵技術保護措施

    "鋅-空氣"電池項目的關鍵技術是加鋅循環式"鋅-空氣"電池正極板製作和所加的催化劑。製作過程實施外人莫入的原則,其催化劑的成分對方難以破譯。其理由是:1)、由於不是簡單的物理混合(其中兩道工序上均有獨立的化學反應),通過化學分析已不能破譯;2)由於正極板製作中含有大量的碳黑,碳黑對電磁波、光波、核共振波均有吸收作用,通過電、磁、核共振等方式,亦難確定其組成成分。


 

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    空氣必須能不間斷地進入到陽極,在正極殼體上開有小孔以便氧氣源源不斷地進入才能是電池產生化學反映。問:為什麼鋅空電池背面貼都有封條?鋅空電池保存的關鍵在封條,除非電池準備立刻使用,否則不能取下電池正極封條。模擬試驗表明,在室溫條件下,存放一年後電量下降到95%,存放兩年後電量下降到90%,存放四年後電量仍有85%。
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