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                      鋁燃料電池與其他電池相比有何優勢

                      2019年09月15日 18:00 ? 次閱讀

                      鋁燃料電池具有比能量大、成本較低、更換方便、綠色環保、安全可靠、適用性強、可長時間運行、生成物可全部回收循環利用等特點。

                      鋁燃料電池是一種發電設備,是一個“發電廠”,這種發電機的陽極為鋁合金,陰極為空氣,運行過程中通過消耗鋁合金陽極、電解質(液)水和空氣中的氧對外輸出電能,運行過程中有Al(OH)3產生,是一種很有商業價值的副產物。實際上是一種在催化劑的催化作用下發生化學反應而產生電能的一種化學電源,是鋁電解的逆過程。

                      實際發電電池是鋁燃料電池與輔助電池(鋰電池或鎳氫電池)組成的混合系統,圖1即為非常新能源有限公司的這樣模式,其特點是:利用鋁燃料電池比能量大的特點,以它作為能源包,貯存攜帶能量,恒功率輸出,使用后整體更換;發揮鎳-氫電池/鋰電池輸出性能好、充電效率高特點,將它們結合在一起,發揮各自優勢,在鋁燃料電池工作工始和結束時利用輔助電池循環電解液,完全控制鋁燃料電池的自放電和擱置性能。

                      鋁燃料電池技術參數

                      由其特性及應用方向分為容量型及功率型兩種,前者容量大比功率小,后者功率大比容量小。它們的技術參數。容量型鋁燃料電池主要適用于UPS(不間斷電源,UninterrapTIblePowerSource),應用于通訊基站、移動式充電樁、智能微電網等;功率型鋁燃料電池主要適用于牽引動力,應用于車輛、航空器、艦船等方面。

                      鋁燃料電池的優點

                      鋁燃料電池具有比能量大、成本較低、更換方便、綠色環保、安全可靠、適用性強、可長時間運行、生成物可全部回收循環利用等特點。

                      比能量大

                      鋁燃料電池的理論比能量可達8178Wh/kg,是鋰離子電池的4倍,其電源系統具有大電流、低噪聲(≤35dB)、無紅外特征、長航時(一次加或更換鋁陽極可持續大電流供電7d~42d)。鋁燃料電池的實際比能量可達350Wh/kg~500Wh/kg,為鋰離子電池120Wh/kg~150Wh/kg的3倍,續航里程也相應為鋰離子電池的3倍。以北京汽車集團的E150型電動車為便,鋰離子電池攜帶的電量26kWh,而等同質量鋁燃料電池可攜帶78kWh,續航里程390km,與燃油汽車一次加油行駛的里程相當。

                      運行成本較低,與燃油汽車的相當

                      根據童東風等與東深新能源科技有限公司的數據,鋁燃料電池電動車的鋁、水消耗分別為3kg/100km、5L/100kg,按15000元/t鋁價及3000元/t鋁材加工費計算,鋁耗成本為54元,電解質成本按1元/L計算,則鋁燃料電池成本約59元/100km,而一般小型乘人行駛油耗約8L/100km,汽油價格按7.63元/L計算,則行駛費用為61元/100km。

                      制造成本較低

                      電池的制造成本用制造電池的費用除以電池可以儲存的電量來表達,據東深新能源科技有限公司的統計,制造鋁燃料電池為500元/kWh,僅為生產鋰離子電池成本4000元/kWh的1/8。

                      更換簡單易行方便

                      鋁燃料電池運行放電時消耗的是鋁和水為主,運行過程中只需要添加適量的水,運行周期完成后,僅需更換鋁板或整體更換電池堆,操作快捷,簡單方便,從操作時間和簡易程度上來看與汽車加油時的相當,比蓄電池的充電時間短得多。斷電后可迅速瞬間啟動,電壓穩定,電流輸出正常。

                      鋁燃料電池運行期間主要副產物是氫氧化鋁Al(OH)3,對環境無害,且可循環利用,加工成納米級高純Al2O3,循環利用加工成本還不到10元/kg,而燃油汽車卻存在嚴重的廢氣污染、鋰離子電池汽車則有重金屬污染等。鋁燃料電池運行時無機械震動,非常平穩,無噪聲,噪音≤35dB;無熱源,不會起火,不會爆炸。無電磁特征,燃料利用率達92%以上。

                      安全可靠

                      物理化學性質穩定,不因暴露于空氣中而發生腐蝕、發熱、燃燒或爆炸;受到擠壓撞擊、跌落、刺穿等強力破壞,不會燃燒或爆炸;電池內芯工作溫度40℃,無燃燒或爆炸等重大安全隱患;可長時間、大電流、持續發電。

                      通用性強,適用性廣

                      鋁燃料電池堆(組)采用模塊化設計,可根據不同使用環境,各種用電需求快速組合,通用性強。大功率鋁燃料電池設備可廣泛應用于國民經濟建設、群眾生產生活和國防各個方面。

                      長時間運行

                      鋁燃料電池特別適合在大電態勢下長期連續地運行,無需充電。因此,鋁燃料電池設備特別適合用作長時效UPS。

                      鋁資源豐富,制造成本不高

                      雖然中國可用純拜耳法提取氧化鋁的三水鋁土礦資源少,其他的鋁土礦也不豐富,但就全球而言,鋁土礦有的是,很豐富,地殼中的鋁含量占其總質量的8%以上,同時鋁是回收率很高的金屬,回收能耗僅占原鋁提取總能耗的5%,回收燒損也≤5%,鋁是一種循環價值最高的金屬,一種綠色金屬,因此,鋁燃料的價格可長期穩定在一個合理的范圍內。

                      氫氧化鋁回收

                      鋁燃料電池在發電運作時,會產生絮狀Al(OH)3沉淀,每消耗1kg鋁可產生3kg的Al(OH)3,可制得2kg的Al2O3超細的納米級粉粒(圖3)。東深新能源科技有限公司用電池廢漿制備的微粉氫氧化鋁白度≥97%,達到了微粉要求;粒度相當均勻,d50產品粒度0.8μm~1.5μm,而進一步制得的氧化鋁粉粒度可達到30nm。非常新能源科技有限公司采用獨特鋁合金陽極技術與電解液技術,通過嚴格控制電池系統,防止粗大晶粒產生,再經過一定的處理過程,制備的納米級Al2O3的晶粒尺寸、粒度分布、化學純度、整體色度均得到很好的控制,已在納燈、混合動力汽車、電子襯底片、汽車尾氣處理催化劑、紫外固化材料、醫療、光學薄膜、鋰電池隔膜、車燈、LED照明、半導體、顯示屏等領域獲得廣泛應用。

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                      萊茵金屬汽車進一步擴大其在替代驅動系統和“綠色能源”領域的全球技術領先地位。通過旗下子公司皮爾博格有....
                      發表于 2021-01-13 17:31? 1043次閱讀
                      戴姆勒股份公司將實現所有燃料電池技術領域業務的有...

                      從水中高效批量生產氫即將成為現實

                      根據俄勒岡州立大學工程學院以及康奈爾大學和阿貢國家實驗室的研究人員一項新研究,從水中高效批量生產氫即....
                      發表于 2021-01-13 17:08? 1010次閱讀
                      從水中高效批量生產氫即將成為現實

                      普拉格能源和韓國SK集團宣布形成戰略合作,拓展亞...

                      北京時間今晨,普拉格能源和韓國SK集團宣布形成戰略合作。SK集團向普拉格提供15億美元戰略融資,雙方....
                      發表于 2021-01-12 16:39? 1207次閱讀
                      普拉格能源和韓國SK集團宣布形成戰略合作,拓展亞...

                      普拉格能源和韓國SK集團宣布形成戰略合作

                      北京時間今晨,普拉格能源和韓國SK集團宣布形成戰略合作。SK集團向普拉格提供15億美元戰略融資,雙方....
                      發表于 2021-01-12 16:26? 1532次閱讀
                      普拉格能源和韓國SK集團宣布形成戰略合作

                      韓國現代汽車計劃于今年在廣州建設一家氫燃料電池工...

                      1月6日,資本邦獲悉,據外媒報道稱,韓國現代汽車計劃于今年在中國廣州建設一家氫燃料電池工廠,這也將是....
                      發表于 2021-01-06 11:55? 1867次閱讀
                      韓國現代汽車計劃于今年在廣州建設一家氫燃料電池工...

                      第13批目錄產品的動力電池配套情況

                      2020年12月31日,財政部、工信部等四部門再次發布關于進一步完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的....
                      發表于 2021-01-05 09:31? 1452次閱讀
                      第13批目錄產品的動力電池配套情況

                      氫氧燃料電池的使用范圍及存在問題

                      氫燃料電池的應用領域廣泛,早在 20 世紀 60 年代就因其體積小、容量大的特點而成功應用于航天領域....
                      發表于 2021-01-04 14:57? 3258次閱讀
                      氫氧燃料電池的使用范圍及存在問題

                      氫氧燃料電池能量轉化

                      太陽能電池所發的電能,經可再生氫-氧燃料電池裝置的蓄電-發電后要打很大的折扣:①電解水的能量轉換效率....
                      發表于 2021-01-04 14:44? 2419次閱讀
                      氫氧燃料電池能量轉化

                      燃料電池汽車分析:億華通占比19.80% 專用車...

                      據香橙會研究院統計,從2016年至2020年,工信部發布的《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》中,涉及....
                      發表于 2021-01-04 11:43? 2384次閱讀
                      燃料電池汽車分析:億華通占比19.80% 專用車...

                      4年發布了105個氫能和燃料電池產業相關政策文件...

                      自從2017年上海市發布氫燃料電池汽車產業發展規劃之后,我國氫燃料電池汽車產業迎來了密集的政策發布期....
                      發表于 2021-01-04 11:25? 1909次閱讀
                      4年發布了105個氫能和燃料電池產業相關政策文件...

                      氫燃料電池汽車行業2020年融資超過100億元

                      濰柴動力130億元定增 12月24日,濰柴動力發布定增公告,共募集不超過130億元投入燃料電池產業鏈....
                      發表于 2020-12-30 15:45? 5236次閱讀
                      氫燃料電池汽車行業2020年融資超過100億元

                      博世與慶鈴汽車成立合資公司,共同開發燃料電池解決...

                      近日,我們從博世官方獲悉,博世中國與中國高端商用車制造商慶鈴汽車(集團)有限公司在重慶簽署合資協議。....
                      發表于 2020-12-23 10:30? 1616次閱讀
                      博世與慶鈴汽車成立合資公司,共同開發燃料電池解決...

                      電裝深耕SiC功率半導體的研發生產

                      為實現低碳社會,電裝開始量產搭載了高品質SiC(碳化硅)功率半導體的新一代升壓用功率模塊*1。202....
                      發表于 2020-12-21 16:20? 2108次閱讀
                      電裝深耕SiC功率半導體的研發生產

                      現代“ 2025戰略”重建,反映其在燃料電池開發...

                      現代汽車公司在首爾舉行的 “ 2020 CEO 投資者日” 論壇上宣布了其未來 2025 年業務戰略....
                      發表于 2020-12-17 13:53? 931次閱讀
                      現代“ 2025戰略”重建,反映其在燃料電池開發...

                      前11月中國燃料電池汽車產銷分別完成935輛和9...

                      以下是香橙會研究院氫能行業周報及點評(1207-1213)。距離出全年行業數據還剩幾周,各地訂單投放....
                      發表于 2020-12-17 11:43? 1830次閱讀
                      前11月中國燃料電池汽車產銷分別完成935輛和9...

                      大陸集團康迪泰克氫能與燃料電池技術中心落戶常熟

                      電車匯消息:近日,大陸集團康迪泰克氫能與燃料電池技術中心落戶常熟。據悉,該技術中心將集合車輛流體系統....
                      發表于 2020-12-11 14:31? 1033次閱讀
                      大陸集團康迪泰克氫能與燃料電池技術中心落戶常熟

                      豐田氫燃料電池8重型八級卡車將投入使用

                      據外媒報道,豐田正在準備推出其第二代氫燃料電池汽車Mirai,雖然這意味著可以在安靜、舒適、無排放的....
                      發表于 2020-12-11 14:01? 1131次閱讀
                      豐田氫燃料電池8重型八級卡車將投入使用

                      康迪泰克氫能與燃料電池技術中心在常熟落戶

                      12月12日,大陸集團康迪泰克氫能與燃料電池技術中心落戶常熟。據悉,該技術中心將集合車輛流體系統、振....
                      發表于 2020-12-11 10:07? 936次閱讀
                      康迪泰克氫能與燃料電池技術中心在常熟落戶

                      氫燃料電池商業化進程正在加速

                      氫燃料電池商業化進程正在加速。前不久,中國科學院院士歐陽明高表示,近兩年中國燃料電池技術研發取得了巨....
                      發表于 2020-12-10 09:55? 840次閱讀
                      氫燃料電池商業化進程正在加速

                      豐田汽車公司改裝后的Mirai氫燃料電池汽車正式...

                      蓋世汽車訊 12月9日,豐田汽車公司改裝后的Mirai氫燃料電池汽車正式上市銷售,該款車當前的續航里....
                      發表于 2020-12-09 17:23? 1168次閱讀
                      豐田汽車公司改裝后的Mirai氫燃料電池汽車正式...

                      小鵬換裝磷酸鐵鋰電池,比亞迪三個插混車型搭載DM...

                      換裝磷酸鐵鋰的風潮在繼續,造車新勢力小鵬汽車,在339批汽車公告中申報了小鵬G3磷酸鐵鋰版。 比亞迪....
                      發表于 2020-12-09 15:25? 2451次閱讀
                      小鵬換裝磷酸鐵鋰電池,比亞迪三個插混車型搭載DM...

                      8家企業在中國的氫能業務發展以及產業布局情況分享

                      根據香橙會氫能數據庫不完全統計,截至2020年11月底,海外共有304家知名企業布局氫能和燃料電池產....
                      發表于 2020-12-09 15:18? 6096次閱讀
                      8家企業在中國的氫能業務發展以及產業布局情況分享

                      保時捷將開發合成燃料以替代汽油

                      1、恒大汽車獲中國恒大6.6億港元增持 12月2日,恒大汽車獲中國恒大增持2542.7萬股,每股均價....
                      發表于 2020-12-04 14:59? 1535次閱讀
                      保時捷將開發合成燃料以替代汽油

                      國內新能源汽車產業鏈公司掀起上市潮

                      10月份,我國汽車市場整體形勢延續了Q3的快速回暖趨勢。近日,據中國汽車工業協會統計數據顯示,202....
                      發表于 2020-12-03 16:12? 1131次閱讀
                      國內新能源汽車產業鏈公司掀起上市潮

                      彼歐集團宣布了其作為氫能出行領域領導者的戰略愿景...

                      今天,彼歐集團通過數字會議宣布了其作為氫能出行領域領導者的戰略愿景和雄心: 提供貫穿全價值鏈的產業化....
                      發表于 2020-12-01 17:13? 1031次閱讀
                      彼歐集團宣布了其作為氫能出行領域領導者的戰略愿景...

                      直接甲醇燃料電池的工作原理是什么?

                      直接甲醇燃料電池是一種聚合物電池,它的工作原理是:在陽極區,負極活性物質甲醇水溶液經陽極流場板均勻分配后,通過...
                      發表于 2020-04-07 09:01? 1114次閱讀
                      直接甲醇燃料電池的工作原理是什么?

                      磷酸燃料電池的原理是什么?

                      磷酸燃料電池(Phosphoric Acid Fuel Cell, PAFC)是以濃磷酸為電解質,以貴金屬催化的氣體擴散電極為正、負電...
                      發表于 2020-03-19 09:01? 478次閱讀
                      磷酸燃料電池的原理是什么?

                      固體氧化物燃料電池的原理是什么?

                      和一般燃料電池一樣,SOFC 也是把反應物的化學能直接轉化為電能的電化學裝置,只不過工作溫度較高,一般在800 —1...
                      發表于 2020-03-11 09:01? 479次閱讀
                      固體氧化物燃料電池的原理是什么?

                      熔融碳酸鹽燃料電池有什么特點?發展前景如何?

                      熔融碳酸鹽燃料電池主要是由陽極、陰極、電解質基底和集流板或雙極板構成。 ...
                      發表于 2019-11-07 09:00? 1233次閱讀
                      熔融碳酸鹽燃料電池有什么特點?發展前景如何?

                      氫氧燃料電池有什么優點?

                      氫氧燃料電池按電池結構和工作方式分為離子膜、培根型和石棉膜三類。...
                      發表于 2019-10-25 09:11? 797次閱讀
                      氫氧燃料電池有什么優點?
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