贗電容器的發(fā)展
在技術(shù)創(chuàng)新方面,人們對于更加優(yōu)秀的電容器和電池的追求從來都沒有停止過,電容器的能量密度低,而電池的高,所以人們就想到了把電池的化學(xué)反應(yīng)部分引入到電容器中,這種新的電容器叫做贗電容器,我們在前面的文章中提到過,對于贗電容器的研究已經(jīng)整整30年了,它的能量密度較普通電容器有了很大的提高,但是電池的一些缺點(diǎn),贗電容器也部分地繼承了下來,它的功率密度介于超級電容器和電池之間,充放電循環(huán)次數(shù)雖然不及超級電容器,但依然高于電池的循環(huán)次數(shù),因此,贗電容器具有很好的發(fā)展前景,說說給電動(dòng)車充電
電池功率密度的表現(xiàn),其實(shí)決定了電池的充電時(shí)間,功率密度高的電池,充電時(shí)間就會(huì)短,我們給汽車加一次油,通常只需要幾分鐘,而給電池充一次電,大家印象中似乎是,睡覺前充上,第二天早晨才能用,我們不會(huì)忍受這樣的速度,這意味著巨大的不方便,在這方面,納米技術(shù)展現(xiàn)出了力量,
電池的充放電是化學(xué)反應(yīng),電池的功率密度或高或低,其實(shí)就是電池的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得或快或慢的問題,一種材料的化學(xué)反應(yīng),在這種材料的尺寸很小的情況下,通常會(huì)進(jìn)行得更快,從而能量釋放得更快,功率就高,小米粥比大米粥更快煮熟,煤粉比煤塊更容易點(diǎn)著,都能說明這個(gè)道理,最近兩三年,借助納米技術(shù),關(guān)于大功率密度電池的報(bào)道一次又一次地突破著最短充電時(shí)間的紀(jì)錄,但這些技術(shù)大都還停留在實(shí)驗(yàn)室階段,以目前商業(yè)化的技術(shù),對于大型鋰離子電池,低于半個(gè)小時(shí)的充電還是很罕見的,
充電時(shí)間長是個(gè)很棘手的問題,我們能不能繞開這個(gè)問題呢?一家叫做Better PJace的公司提出了他們的解決方案:不能快速給電池充電,那就給車換個(gè)電池組,就像換一個(gè)汽車油箱,當(dāng)電池快沒電的時(shí)候,車主將汽車開進(jìn)一家換電池站,幾分鐘之內(nèi),沒電的電池被取下來,滿電的電池被安上去,汽車從換電池站開出來,繼續(xù)旅行,這個(gè)方案的一大特點(diǎn)是:電動(dòng)車的車主并不擁有汽車的動(dòng)力電池,而是換電池站擁有這些電池,車主并不需要擔(dān)心電池的老化,換電池站負(fù)責(zé)維護(hù)、修理和購買新電池,這樣,一個(gè)技術(shù)上的難題就被一個(gè)商業(yè)模型化解了,這個(gè)構(gòu)想是令人欽佩的,但實(shí)現(xiàn)起來并不容易,要實(shí)現(xiàn)這個(gè)電動(dòng)車方案,不同生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的汽車要對同一種或幾種電池具有兼容性,這需要汽車廠家和電池廠家的協(xié)調(diào),或者行業(yè)間的協(xié)議,同時(shí),政府要重新規(guī)劃基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)、布局,換電池站的建設(shè)密度要足夠大,誰來為這個(gè)基礎(chǔ)建設(shè)買單,是納稅人,還是電動(dòng)車主,還是未來的換電池站投資方,或者是他們一起來負(fù)擔(dān)?一個(gè)商業(yè)方案,就需要有這么多的方面配合落實(shí),從另一方面也證明了技術(shù)的力量,沒有技術(shù),人們只能選擇繁瑣和繁瑣帶來的高社會(huì)成本,
總結(jié)一下,在考慮電動(dòng)車的動(dòng)力來源時(shí),我們要從以下六個(gè)指標(biāo)來思考,它們是:能量密度,功率密度,耐用性,價(jià)格,基礎(chǔ)設(shè)施配套和安全性,當(dāng)然,其中最重要的還是安全性,有科研人員、政府、社會(huì)有識之士的共同努力,相信在不遠(yuǎn)的未來,會(huì)有越來越多的電動(dòng)車在道路上馳騁,
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程哲