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寒梅的博客

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颠覆传统汽车行业的7种新能源技术  

2014-06-09 22:16:56|  分类: 资料收集 |  标签: |举报 |字号 订阅

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       技术正在对个体和社会带来巨大改变,科学家们更是用绿色能源技术为人类描绘出一个,能源取之不尽,用之不竭的世界,或许短期内根本无法成为现实,但可以肯定的是,人类的诸多幻想已经通过技术被一件件的实现。在汽车领域,由环境压力催生的种种绿色能源技术亦是让人遐想无限,争议不断。但我们应该相信总会有一种绿色能源技术能够颠覆传统的燃油汽车,承载起改善人类环境的使命:

一.石墨烯电池与超级电容器结合

英国曼彻斯特大学(UniversityofManchester)国家石墨烯研究所的研究人员们利用石墨烯作为添加材料,致力于探索得以减少电池尺寸与重量以及扩展电池寿命的各种新方法。

根据Forsyth教授表示,石墨烯电池与超级电容器的结合,可为电动车的销售带来强大的推动力。目前,这些环保汽车使用重量高达200公斤的电池,差不多是三位乘客的重量了。透过减轻电池的重量,石墨烯将有利于提高汽车的能效,以及增加电动汽车的续航力达到超过目前约100公里的限制。

Forsyth教授强调,如果我们能够延长电动车在两次充电站之间的续航力,应该马上就能让电动车变得大受欢迎。但电池如何能突破实际生活中的驾驶限制?电动车就像其他所有的汽车一样仍无法顺畅地驱动。如同驾驶人在加速时一样,对于电力急剧需求的高峰,将会为电池带来压力,而且还可能会限制其使用寿命。

为了测试结合石墨烯电池和超级电容器的原型是否能够胜任这项工作要求,Forsyth教授透过模拟不同驾驶情况使其暴露于现实世界压力下。他表示,我们甚至可测试驾驶于极端气候情况的驾驶技术。许多电池在严寒天气条件下难以发挥作用,经由我们的气候室可发现任何弱点。

当然,基于石墨烯的储存并不限于传输。随着英国变得更加依赖于可再生能源,它还将在国家电网的未来发挥重要作用。Forsyth教授质疑道,如果我们只依赖太阳能和风能来产生能量的话,有一天当乌云密布以及微风时又该怎么呢?如果我们能够开发出高容量储能机制,业者将能够先行蓄电以备不时之需。

二.博世公司新电池将使电动汽车续航里程加倍

博世公司前任汽车业务负责人柏恩德?波尔曾经表示,该公司将分两个步骤改进锂离子电池的能量密度。2016年,电池单元的能量密度将从当前的130瓦特小时左右提高到200瓦特小时;2020年进一步将电池单元的能量密度提升为300瓦特小时,从而促使电动车行程加倍。

三.美国麻省理工学院(MIT)设计新型电池或将提高两倍续航里程

美国麻省理工学院(MIT)科学家近期正在开发新型电池技术,他们称此技术将会显著地缩减电动汽车电池系统的尺寸,并有可能会将电动汽车行驶里程提高到两倍。

大部分标准的电池系统都由大量的材料组成,它们大多都是提供结构上的支撑而非能量的供应,研究人员称新开发的技术将会使大部分材料都参与到能量的供应。研究小组的负责人Yet-MingChiang称新技术开发的电池比能量将会比传统的设计高10倍。

该技术使用半固态液流电池系统,该电池电极采用微粒子悬浮在液体电解液中,该混合液称为”CambridgeCrude”。两种像泥浆一样的流体混合物————一种带正电荷,一种带负电荷————通过该系统注入,使得锂离子能够在隔膜中自由穿梭,产生电流。

四.复旦新型水锂电池充10秒可跑800里

由复旦大学研发的一种新型水锂电池,只要花10秒钟充60度电,就可以让新能源电动汽车跑上400公里。

复旦昨天发布的该项科研成果,于近日在《自然》(Nature)杂志子刊《科学报道》(Sci.Report)刊发。而该科研成果将有望解决目前全球踌躇不前的电动汽车产业的主要障碍,为新能源发展注入新动力。

五.ECOmove公司用生物甲醇提高其电池寿命

新型电动车底盘有六个电池模块,而不是一块固定电池。

新型轮式驱动电动车最高时速可达75英里。

该车可能更绿色环保。电动汽车比它的对手汽油动力车续航里程低一直是它的主要缺点,电动车行业一直在努力改进这个不足,这也是买家不买电动汽车的主要原因。

一款新型电动汽车的问世可能改变这种状态,这种汽车一次充满电后续航里程有望达到500英里(800公里)。

续航里程:QBEAK承诺一次充满电后行驶里程可达500英里(800公里)。

由三个丹麦公司研发的模块化设计概念车(MECc),采用生物甲醇增加其电池寿命。

ECOmove公司首席执行官,新型QBEAK汽车设计师莫恩斯?洛克说,生物甲醇比柴油或汽油产生的二氧化碳大幅减少。

他对有线电视新闻网记者说,凭借我们先进的制造技术,可使该车达到真正的轻量级,重量仅有425公斤,续航里程可达500英里(800公里)。

燃料电池用生物甲醇/水发电,在发电的过程中产生的废热可为汽车供暖与冷却系统提供动力。

一位重要皇家人物将成为潜在买家:英国查尔斯王子今年早些时候访问丹麦期间曾进入ECOmove电动概念车内观看。

浓厚的兴趣:查尔斯王子与夫人卡米拉参观维图斯白令创新园时,工作人员为他们介绍新型电动车的优越性能。

这种创新型底盘设计真正推动了技术进步。

六.铝空气电池使电动汽车续航3000公里且只需加注清水

一辆电动汽车能否连续驰骋19个小时,从多伦多开到1800公里外的哈利法克斯,全程无需停车充电?这在理论上将是可行的。近日,美铝加拿大公司和以色列Phinergy公司在蒙特利尔向大众展示了这样一种具有超级续航能力的电池技术。

以锂离子电池驱动的电动汽车难以普及的最大障碍是行驶里程有限,目前的续航能力大多在135公里(日产Leaf)至480公里(特斯拉S型)之间,除非大量安装快速充电站,否则不适宜驾驶电动汽车远途旅行。

美铝加拿大公司和以色列公司Phinergy新展示的100公斤重的铝空气电池储存了可行驶3000公里的足够电量。相比之下,特斯拉ModelS的电池超过500公斤,而行驶里程不到500公里。

新电池并不是从普通电网充电,而是在美铝公司水电站的熔炼车间充电,充满电的电池其实是一块大部分由铝制成的厚重面板。铝板利用从空气中吸收的氧气以及用户给汽车加的水产生化学作用,将铝变成氧化铝,从而释放出能量,为汽车持续提供动力。铝的氧化反应在铝暴露在空气中时会自然发生,表面的氧化铝会阻止深层的铝继续发生反应,新电池采用的新技术则包含了电解质可溶解表面氧化层,使反应持续进行。

按照美铝加拿大公司的介绍,使用这种电池的汽车仍需保留锂电子电池,铝电池只在锂电池电量耗尽后才启动,因此可以用很长时间,期间只需每月加注清水。通常在一年左右达到使用极限后,到服务站更换充满电的铝电池即可。

使用这种带有附加电池的原型车,上星期在蒙特利尔的一级方程式赛道上经过了试驾。Phinergy公司还于6月4日在加拿大国际铝业大会上介绍了这一新的发明。目前,发明企业正与魁北克省商议生产协议,争取使这种零排放汽车能够早日投入试运行。

七.阿贡实验室电池新技术可使电动汽车单次充电续航里程达1000英里(约1609公里)

美国阿贡国家实验室(ArgonneNationalLaboratory,简称ANL)是美国政府最老和最大的科学与工程研究实验室之一—在美国中西部为最大。ANL是1946年特许成立的美国第一个国家实验室,也是美国能源部所属最大的研究中心之一。阿贡的科学和工程师们正在开发新的先进电池和燃料电池,及先进的电力生成和储存系统,以确保美国的能源未来。

伊利诺理工大学物理学教授CarloSegre说,与阿贡实验室研究的动力电池技术有望使电动汽车续航里程提升至500英里-1000英里。新技术将基于纳米材料开发的液态电池,这种电池的充电速度比传统电池更快,而且不会排放二氧化碳。

同时,CarloSegre称,与锂离子电池相比,新型动力电池的安全性更高,因为这种电池内部没有可燃性材料,温度也极容易控制。另外,根据阿贡实验室研究员ElenaTimofeeva的介绍,新电池存储太阳能和风能的方式更为便捷。不过目前我们知道的是电动汽车单次充电续航里程一般为40英里-100英里,如果将这一数字提升至500英里-1000英里,也就是翻十倍之多,那纯电动汽车也就能掌握汽车行业的命运了,不过这项技术何时能面世还是个未知数,成功与否还有待市场检验。

无论是真是假,是梦想还是幻想,我们都应该希望这些绿色能源技术能够早日来到百姓身边,承担起改善和缓解环境问题的使命!

 

来源:赤浪绿色新能源网

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