鎂電池與鋰電池有什么區(qū)別
來(lái)源:存能電氣 日期:2019-05-13 13:28 瀏覽量:次
鎂電池與鋰電池有什么區(qū)別?在過(guò)去10年內(nèi),鋰電池在消費(fèi)電子產(chǎn)品、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域一直占據(jù)著統(tǒng)治地位。不過(guò)有人認(rèn)為,鎂電池可能會(huì)成為電池領(lǐng)域的顛覆者。在未來(lái),我們的智能手機(jī)或其他設(shè)備將因此獲得更長(zhǎng)的續(xù)航。對(duì)于設(shè)備制造商來(lái)說(shuō),鎂的成本比鋰低96%,采用鎂電池將大大減少生產(chǎn)成本。
鎂電池與鋰電池有什么區(qū)別?
鋰電池,是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由GilbertN.Lewis提出并研究。20世紀(jì)70年代時(shí),M.S.Whittingham提出并開(kāi)始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學(xué)特性非?;顫姡沟娩嚱饘俚募庸?、保存、使用,對(duì)環(huán)境要求非常高。鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰,并且是可以充電的。
鎂電池鎂電池是以鎂為負(fù)極,某些金屬或非金屬氧化物為正極的原電池。現(xiàn)有品種中,有與普通鋅錳干電池相似的隨時(shí)可以放電的鎂錳干電池;還有干燥狀態(tài)下可長(zhǎng)期儲(chǔ)存,臨用時(shí)加水使之活化而可隨即使用的儲(chǔ)備型電池。
鎂二氧化錳干電池的結(jié)構(gòu)與紙板式鋅錳電池有相似之處,正極二氧化錳炭包的組分和配比也基本相同,負(fù)極是一鎂筒。鎂電池能量十分高,能量密度單位達(dá)到800瓦時(shí)/千克,1公斤這種新型電池,相當(dāng)于運(yùn)用于汽車的鉛酸電池的30倍。鎂儲(chǔ)備型電池的儲(chǔ)存壽命可達(dá)10年以上,能在任何場(chǎng)合在臨時(shí)使用時(shí)加清水或海水使之活化,活化后半小時(shí)內(nèi)即可使用。其工作電壓十分平穩(wěn),使用壽命一般為0.5-24小時(shí)。鋰電池只能望塵莫及。
鎂與鋰相比有多種優(yōu)點(diǎn),比如鋰的熔點(diǎn)約為180攝氏度,而鎂的熔點(diǎn)高達(dá)約650攝氏度,因而更為安全,鎂的蘊(yùn)藏量也比鋰豐富得多。不過(guò),開(kāi)發(fā)鎂電池也面臨一些技術(shù)困難,例如此前一直沒(méi)找到合適的正極材料,同時(shí)也缺乏能幫助穩(wěn)定充電和放電。
鎂電池與鋰電池相比最大的優(yōu)勢(shì)是以下幾點(diǎn)
1.鎂電池相對(duì)安全,在充放電循環(huán)過(guò)程中負(fù)極不會(huì)出現(xiàn)鎂枝晶,發(fā)生類似于鋰電中的鋰枝晶生長(zhǎng)刺穿隔膜導(dǎo)致電池短路起火、爆炸等危險(xiǎn);
2.鎂元素含量較鋰豐富,價(jià)格相對(duì)便宜;
3.鎂單質(zhì)與鋰單質(zhì)相比,熔沸點(diǎn)較高(648℃/1170℃),化學(xué)性質(zhì)較惰性,易加工;
4.鎂電池現(xiàn)在還處于研發(fā)初期,電解液、正極、負(fù)極材料都沒(méi)有很合適的體系報(bào)道,估計(jì)路還很長(zhǎng)。
鎂電池的優(yōu)勢(shì)如下
、原材料優(yōu)勢(shì):我國(guó)是世界上最大的原鎂產(chǎn)量國(guó),占全球市場(chǎng)的70%。作為全球原鎂最主要的產(chǎn)地,中國(guó)原鎂產(chǎn)能充足,競(jìng)爭(zhēng)充分,價(jià)格低與國(guó)際市場(chǎng)。我國(guó)原鎂產(chǎn)地主要分布在山西、寧夏、遼寧等地。
產(chǎn)品成本優(yōu)勢(shì):鎂電池是同等體積鋰電池成本的三分之二。
生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢(shì):經(jīng)相關(guān)技術(shù)部門(mén)的鑒定,其生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)優(yōu)于以色列和德國(guó)。
產(chǎn)品性能優(yōu)勢(shì):鎂電池具有能量高(是同等體積鋰電池的三倍、是鉛酸電池的十倍、是鎳電池的十倍以上)、體積小、重量輕、容量大、貯存壽命長(zhǎng)、工作度范圍寬、應(yīng)用領(lǐng)域廣、性價(jià)比優(yōu)勢(shì)大、環(huán)保無(wú)污染、可二次回收的特點(diǎn)。
自主知識(shí)產(chǎn)權(quán):鎂電池的發(fā)明者系國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域的著名專家,其知識(shí)產(chǎn)權(quán)已經(jīng)申報(bào)專利,審查已通過(guò),目前正處在確認(rèn)流程的兩年等待期。其專利技術(shù)可以馬上應(yīng)用于商業(yè)化進(jìn)程。
產(chǎn)品成熟度:產(chǎn)品性能優(yōu)勢(shì)、成本優(yōu)勢(shì)、生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)是取得國(guó)營(yíng)重要單位用戶的試用認(rèn)可和訂單的根本原因。
國(guó)家鼓勵(lì)策:普通廢舊電池嚴(yán)重污染環(huán)境,如何解決這個(gè)問(wèn)題已日益突出地?cái)[在人們面前。為此,國(guó)家出臺(tái)了很多策意圖解決這些問(wèn)題,但收效甚微。鎂電池具有環(huán)保、新能源的特點(diǎn)是國(guó)家策鼓勵(lì)的根本原因。
以上就是鎂電池與鋰電池的區(qū)別,由于鎂電池的性能價(jià)格比,優(yōu)于以往的任何一款電池,并且更安全、更環(huán)保,因此可以替代現(xiàn)有市面上的鋰電池產(chǎn)品,并將成為市場(chǎng)主流產(chǎn)品。
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