超级电池即将面世?电池不再是电子产品的短板
超级电池即将面世?电池不再是电子产品的短板
作者: 悲了伤的白犀牛 来源: 企鹅号 发布时间: 2018-06-14

  近日,法国一家创业公司Nawa Technologies表示,他们正在研发一种新型电池(新型碳纳米超级电容器),能够在短短数秒中给一辆电动汽车充满电,而同时,电池的重量也有明显下降。据Nawa Technologies的官方信息显示,他们研发的新型电池是基于全新的电池技术原理,并不通过氧化还原就能发生作用,由于没有发生化学反应,仅仅只是质子和离子之间的物理分离,超快充电并不会导致电池产生热量或者膨胀。这意味着碳纳米超级电容器的使用寿命非常长,充电周期可以高达100万次。

 
  如果,以上所述成真的话,将对今天的智能终端产业,甚至交通行业产生颠覆性的影响。
 
  随着信息通信技术和各种终端硬件技术的快速发展,如,CPU的速度可谓是一日千里,相较而言,电池技术的发展就有点相形见绌。到今天,对于智能手机而言,电池毫无疑问成为其最主要的短板,极大地限制了其发展空间。
 
  今天的电池的基础原理还是跟几十年前的伏打电池一样,通过氧化还原反应发生作用。只要你高中化学课没有翘掉电化学这一课,你基本能李杰80%以上的电池原理——高中化学书上讲述的Zn Cu原电池用的是氢离子,原理和现在锂离子电池一样,只是把正负极材料、电解液换换,氢离子再换成锂离子罢了。
 
  但是,跟世上大部分事情一样,越是简单的事情越难取得突破,与CPU、无线通信技术等单向单变量系统不一样,电池系统是一个复杂的多变量系统,其突破性发展受制的因素太多了。怎么来理解呢?
 
  简单来说,电池容量的大小是由什么因素来决定的?电池容量x电池电压=电池能量密度x电池体积。电池体积又受到这几个方面的影响,一个是整机的大小,一个是机身的厚度,还有一个就是一些细节设计,这些因素都对电池体积带来了限制,因此,决定电池容量大小的因素就是电池能量密度+电池体积。
 
  理论上,我们要提升电池的性能,有两个方法,一个是增加电池的能量密度,另一个是增加电池的体积。但是,这只是理论层面,现实生活中,智能手机的体积越来越小,留给电池的空间相应的也受到限制。
 
  增加电池体积这条路走不通,那是不是可以走另外一条路——增加电池的能量密度呢?理论上可以,但现实是,一旦电池能量密度提升到一定的阀值,电池本身将成为一个爆炸物,其安全性成为一个非常严重的问题。如,各种大容量的充电宝都不允许在飞机和地铁等密闭空间里进行充电,以避免安全事故,而这是有实实在在的前车之鉴的。
 
  受限于这些种种因素限制,电动汽车和智能手机的发展都受到了制约,如,电动汽车充电时间长、续航里程短等短板极大影响了消费者对电动汽车对信心,以致于在汽车厂商和政府大力推广了很多年以后,电动汽车的市场份额还是不如人意。而同样,受限于“落后”的电池,智能手机的发展空间也比想象中狭窄很多,太短的续航时间也让用户在日常使用过程中遇到很多麻烦。
 
  一旦上述碳纳米超级电容器电池能够成功问世并规模商用,以上问题都将迎刃而解,将给传统电动汽车行业、智能手机行业以及社会相关行业带来颠覆性改变。
 
  最后,提一个个人对于电池发展的设想,其实如果电池技术受限于各种因素无法取得突破的话,其实还有一条路可以走——无线供电技术,如果有一天,电源能够像今天的wifi一样给我们的设备进行供电(我称之为电源云化),那么电池本身的容量和能量密度都不再那么重要了,就像云计算盛行后,本地的小型服务器就不再重要了。

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