鋁-空氣電池的電動汽車可以續(xù)航1600公里

    美國密歇根州諾維市一年一度的電池展公開展出鋁-空氣電池。公司稱“使用鋁-空氣電池的電動汽車可以續(xù)航1600公里。”

    鋁-空氣電池的工作方式有些復(fù)雜

    首先，鋁-空氣電池不是電動汽車電池里唯一的:它需要與鋰離子電池共同起作用。

    鋰離子電池將提供電動汽車動力,直到電量耗盡,其在實踐中覆蓋了大多數(shù)的日常駕駛。在有需要的時候,尤其是長途旅行,汽車的控制系統(tǒng)就會自動切換到鋁-空氣電池模式。

    可以將鋰離子電池插到電網(wǎng)中充電。在電池組中，套在正極或陰極外的金屬化合物可以存儲多少能量決定行駛的里程。一旦所有的能量都已經(jīng)移動到負(fù)極,或陽極,就必須給電池再次充電。這個存儲容量是限制電動汽車的主要因素。

    鋁-空氣電池的工作原理不同:取代消耗存儲的能量,而是通過一種電池攝取空氣后的反應(yīng)產(chǎn)生電力。類似于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)吸入空氣幫助燃燒汽油。

    陰極被一種專利材料覆蓋著——沒有提供細(xì)節(jié)——可與氧氣發(fā)生反應(yīng)。陽極是鋁板。

    在所有的電池組里，電池的兩極由一個分離物和電解質(zhì)分開，電解質(zhì)通常是液體。當(dāng)帶電粒子從電池的這兩個組件由陰極到達(dá)陽極時，產(chǎn)生了電流。

    簡而言之，在鋁-空氣電池中，空氣陰極被鋁陽極吸引發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生電荷，當(dāng)它們再次與電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時產(chǎn)生了氫氧化鋁。

    這個放電的過程漸漸地腐蝕鋁板陽極。一直到這些鋁板耗盡為止，電池停止放電。這也就達(dá)到了1600公里的極限。

    當(dāng)鋁陽極耗盡時,可以更換新的鋁板。估計,以今天的價格計算，該過程將花費大概與1600公里的汽油的價值相同。

    在鋁-空氣電池中，當(dāng)鋁與空氣中的氧氣反應(yīng)過程中，會產(chǎn)生一層阻止電池進(jìn)一步氧化的涂層。這是為什么鋁抗腐蝕性如此的好，也正是為什么我們能夠安全地用鋁鍋做飯的原因。雖然金屬本身是有毒的，但是這層密封表面的涂層卻保護(hù)了我們。

    在鋁-空氣電池中，必須繼續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)，所以，電解質(zhì)中加入了防止密封效果的添加劑。

    因為鋁板被消耗，電解質(zhì)中融入了大量的氫氧化鋁，所以一定要更換電解質(zhì)。每隔500公里左右需要更換一次電解質(zhì)，Phinergy公司說：這將會用5分鐘時間。鋁可以被提取出來，它和電解質(zhì)都是可循環(huán)利用的。

    該電池組只有在電解液進(jìn)入電池的單體中才活躍起來。一旦不需要時，電解質(zhì)會流入一個水槽，并且系統(tǒng)進(jìn)入休眠狀態(tài)，當(dāng)再次需要的時候重新啟動。

    Phinergy公司稱該系統(tǒng)運行良好。美鋁公司可以在拜莫科（Baie-Comeau）的冶煉廠提煉鋁板。兩家公司正在尋求地區(qū)的支持，推動電動汽車去采用消耗其水力發(fā)電的巨大儲備。

    障礙一如既往的存在，當(dāng)前的鋁-空氣電池體積龐大，必須把它重新裝配和縮小其尺寸。更換電解質(zhì)和鋁板的地點，還需要連成一個大型的網(wǎng)絡(luò)。<