电池技术还未实现本质突破
电池技术还未实现本质突破 特斯拉概念前途未卜
作者：中国储能网新闻中心　　来源：证劵时报网　　浏览：12次　　发布时间：
中国储能网讯：在一个多月的时间里，万向钱潮的股价上涨了1.6倍。据说，这都要托“特斯拉概念”的福。
“特斯拉概念”在美国狂飙突进一番后，中国的许多行业、许多潮人就也开始跟着享受其福泽了。据说，特斯拉竟也很看好中国市场的需求，甚至预言“中国有望成为特斯拉最大的市场”。其首席执行官表示，未来有可能在中国建厂；近日也有媒体报道，特斯拉已经开始与国内有关方面接触，洽谈充电业务合作事宜了。
怎么样，够让人眼花缭乱的吧！不过，乱花渐欲迷人眼的意境，看起来虽然精彩纷呈、格外热闹，但也很容易让人对不准焦，失去从本质上把握复杂事物的能力。
一般而言，“成功人士”总是会本能性地通过各种各样的方式、抓住各种各样的时机凸显自己的“与众不同”，正如所有的贵妇都喜欢背上“LV”，所有的型男都钟情骑乘“马傻”和“基泥”；生活在地球上的芸芸众生，虽然在许多方面差异性都特别大，但在这点上，倒是颇能声气相通。从目前的现状看，“特斯拉”也不过就是个玩意儿罢了。
如此评论“特斯拉”，估计就要有人很委屈：那是高科技，知道不！也是，“特斯拉”确实是很高很高的高科技，似乎大家都这么说。不过，也有专业人士悄悄地透露，特斯拉一次充电续航里程接近400公里，但其电池重量却高达800公斤；而日产聆风的续航里程虽然只有160公里，但其电池重量却只有280公斤。一比较，特斯拉的能效比似乎就还差点儿意思；如果再与北京满大街穿梭的“电驴”和“电兔子”相比，能效比差得就更大。从这个角度看过去，“特斯拉”的高科技似乎就很有点儿水。
不过，“成功人士”的思维毕竟异于常人，没准“特斯拉”就真的能在中国大卖特卖呢，正如在美国一般，毕竟，什么东西一旦形成了风气、潮流，其结果一般人还真就很难说得明白。但即使真的能够大卖特卖，“特斯拉”的方向也很难说是一个好方向；就算以其最自傲的“环保概念”而言，它的那个方向也还是让人心里没底——制造和销毁800公斤的电池又如何不污染环境，终究还是一件很让人尴尬的事情。
在电池技术没有本质性突破的前提下，一切以现有电池技术为基底的产品，很难有一个光明的前途。所谓“本质性突破”起码应该包括如下内涵：其一，制造、回收再利用、销毁电池，不会破坏环境，或者对环境的破坏很小。其二，电池现存的“能效瓶颈”得到根本性突破。其三，电池的充电效率得到极大的提升。其四，制造、使用电池的成本得以大大降低。这样的电池技术，才是让人放心的技术，才是有前途的技术。
如果以这样的标准衡量，刮起一阵阵旋风的“特斯拉”，与其他的什么电动车们实在还没有什么本质的区别。其实这原本也没什么，毕竟电池技术的突破似乎确实是难度极大的一个挑战，但让人不能不有所警惕的是，一个突然莫名其妙蹿红起来的造车商，逢人便死命地吹嘘自己武功了得，已经掌握了未来的科技核心技术，这就难免要让人心里不时地忐忑那么一下，怀疑自己是不是又遇到了骗子。
有人这样不时忐忑一下，似乎也不能看作对“特斯拉”的不敬，毕竟按照“特斯拉”的方向看过去，还很难让人看出新光量。其实，“特斯拉”成功与否真的无足轻重，“特斯拉”的电池能否成功才至关重要。
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新能源汽车领域需突破储能电池技术瓶颈
作者：中国储能网新闻中心　　来源：中国能源报　　浏览：68次　　发布时间：
中国储能网讯：日前，风靡全美的电动汽车特斯拉正鸿运当头，小米CEO雷军更是提早便一口气订了两台。显然，特斯拉电动汽车已然成为了“富人”追逐的新玩具。特斯拉电动汽车的成功并不仅仅在于其外表有多酷多拉风，而在于其核心技术——电池所能提供的稳定高效的动力源。
一位业内专家指出，近年来新能源汽车发展非常迅速，尤其是核心的电池技术更是不断进步。特斯拉用镍钴铝三元电池取代钴酸锂电池，增加了热稳定性，并提高了能量密度。特斯拉的入华，能否带动国内新能源领域奋力突破电池技术瓶颈？
理想丰满 现实骨感
2月26日，北京今年首次购车摇号，示范应用新能源小客车首次摇号备受关注。据了解，在北京的购车摇号政策中，示范应用新能源小客车指标单独配置，享受单独摇号。而原定于26日举行的示范应用新能源小客车摇号，由于个人指标申请数仅有1428个，小于本期指标配额1666个，新能源小客车指标无需摇号，直接配置。在节能减排方面被寄予厚望的新能源汽车将逐渐走向市场，
如果说此次是新能源车刚刚踏入生活的第一步，那就大错特错了。
我国开展新能源汽车推广已有几年时间，新能源汽车的发展可谓与政府的利好政策一路相随，包括从2009年由科技部、财政部、发展改革委、工业和信息化部共同启动的“十城千辆”工程，以及去年实施的补贴政策，再到今年1月28日四部委发布《关于进一步做好新能源汽车推广应用工作的通知》，且此次新能源汽车补贴政策的调整距上次不足5个月,这足以说明政府层面已经深刻意识到了发展新能源汽车的重要性,优惠政策不仅加大了补贴力度,而且承诺补贴具有持续性。
根据国家节能与新能源汽车产业发展规划，到2015年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆；到2020年，生产能力达200万辆，累计产销量超过500万辆。
而据中国汽车工业协会1月公布的最新数据显示，2012年我国新能源汽车产销仅逾万辆，分别为12552辆和12791辆；2013年新能源汽车的产销为17533辆和17642辆，不足汽车总销量的千分之二。而即使是这些并不乐观的数据，都是依靠公交车的销量数为支撑的。这些已购新能源汽车中，八成左右为公交车，私人购车数量仅为数千辆。不难看出，以这样“蜗牛爬行”的增长速度及普及力度，要实现规划目标着实是“压力山大”。现实的状况是，行业发展并不乐观，和规划目标差距很大。新能源汽车在国内的推广并没有想象中的顺利。
业内人士认为，新能源汽车的应用和发展对节能减排、改善环境意义重大，在补贴、减税等政策扶持下，产业规模和技术水平有望快速提升。但作为新兴产业，新能源汽车仍然面临技术不够成熟、产业发展不充分、产品性价比不足以与传统能源汽车竞争、充电等基础设施亟待建设等一系列问题。但让人松一口气的是，在扶持政策加码、消费者加大关注等多种利好因素的合力下，国内新能源车企的态度也发生了转变，从被动发展变为主动迎合积极抢占市场份额。新能源汽车发展其实已逐步迈入快车道。
电池技术成竞争焦点
特斯拉Model
S纯电动车目前已在华正式接受预定，其高调入华不仅吸引了富豪们的眼球，引得无数消费者“想入非非”，更使国内新能源车企绷紧了神经。此前，比亚迪公司老总王传福曾豪言分分钟可以造出“特斯拉”，对于此番言论，有人认为是异想天开，有人认为不无道理。在产品定位和汽车性能方面，特斯拉和比亚迪存在差异，但就国内新能源车企来讲，比亚迪应当是最有实力与特斯拉抗衡的竞争对手。比亚迪拥有一定的电池技术，其在电池、电机和电控等硬件技术方面有多年的积累，但如若与特斯拉的智能化、充电网络等“软实力”抗衡，仍有一定差距。
电池是电动汽车的核心技术，提升汽车性能的关键便是稳定高效的动力源。国内销售的Model
S车型使用的是松下提供的镍钴铝三元电池，此种电池其实是一款应用于笔记本、电动工具等领域的成熟产品。镍钴铝三元电池不仅工艺成熟，而且能量密度高，此类特性为电动汽车提供了充沛的动力。
比亚迪采用的是自主研发的磷酸锂铁电池，其优势在于热稳定性很高，但相对于三元锂电池，其能量密度稍差，这就导致在重量相同的条件下，比亚迪续航里程较短。
即使存在差距，比亚迪在未来竞争中并非会完全处于劣势。比亚迪自信满满，其底气就来自于不断进步的动力电池技术。比亚迪副总裁、电力科学研究院院长罗红斌介绍，“随着生产设备和工艺的提高，我们磷酸铁锂电池的能量密度目前已经逐渐提升到了135wh/kg。与此同时，磷酸铁锂电池一致性也明显提高，目前我们可以做到30毫安的均衡电流。”未来，随着市场培育和配套设施的完善，比亚迪等国内车企潜力巨大，利用后发优势实现赶超可能很大。
清华大学汽车工程开发研究院常务副院长，汽车安全与节能国家重点实验室副主任宋健在2月21日做客中新网视频访谈时表示，新能源电动车电池寿命短、能源补给便利性差，更换费用高导致推广难，中国车企在新能源车取得突破仍需技术储备。
特斯拉入华究竟会对国内新能源汽车的电池技术带来哪些影响？国内新能源车企能否持续不断研发，突破电池技术，我们拭目以待。
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超级电容VS锂电池 谁将成为特斯拉的新宠？
作者：中国储能网新闻中心　　来源：老虎财经　　浏览：15次　　发布时间：
中国储能网讯：特斯拉带动市场对于新能源汽车的巨大热情，超级电容作为新能源汽车的能源选择之一受到广泛的关注。
超级电容是一种无源器件，介于电池与普通电容之间，具有电容的大电流快速充放电特性，同时也有电池的储能特性，使用寿命长。超级电容在电动汽车中的作用和蓄电池类似，但超级电容仅在启动的瞬间扮演汽车驱动系统主要动力源的角色，而在其他条件下充当的是辅助动力源的角色。目前市场的电动汽车动力源主要以锂电池（蓄电池）为主，使用超级电容的汽车不多，本田FCX燃料电池汽车为使用超级电容的一个实例。
业内人士认为，未来超级电容在新能源产业应用前景广阔，市场空间巨大，尤其是未来在新能源汽车应用领域的拓展，行业将迎来爆发式增长。
1.超级电容的使用广泛，市场空间广阔。超级电容广泛应用于辅助峰值功率、备用电源、存储再生能量、替代电源等不同的应用场景，在工业控制、风光发电、交通工具、智能水表、电动工具、军工等领域具有非常广阔的发展前景，特别是在部分应用场景具有非常大的性能优势。根据美国能源局测算，超级电容的市场容量从2007年的40亿美元，增长到2013年的120亿美元。而中国市场超级电容2013年则达到了19.2亿元人民币，预计到2016年将超过33.8亿元人民币。
2.超级电容将与锂电池形成互补，共同推动新能源汽车发展。相比于电池（铅酸、镍锰、锂），超级电容具有充电速度块，功率密度高、寿命长、安全性好、环保、工作范围大等优点，在一定的应用场合将成为传统电池的替代者。从能量密度和功率密度的角度来看，电池共同的特点是能量密度相对较高，但是由于电流较小，功率密度较低；而超级电容则正好相反，由于电流较大，功率密度较高，但是受限于材料等因素，能量密度较低。因此，未来将锂电池与超级电容组合的技术将成为市场主流。两者结合的模组产品将大大提升新能源汽车的性能，有利于进一步推动新能源汽车市场的发展。
3.智能启停控制系统成为了超级电容在新能源汽车领域的重要应用。目前，超级电容主要应用于纯电或混合动力电动汽车方面，作为能量存储缓冲单元，在汽车减速或停车时制动系统产生的热能转化为电能储存在超级电容模组中，在启动过程中利用超级电容的瞬间大功率特性，带动发动机工作。另外，车用超级电容开始了纯超级电容大巴、城市轨道交通等新领域的扩张，未来值得期待。
4.国内超级电容器行业正面临行业加速发展和进口替代带来的双重机遇。2012年底，财政部、工信部等四部委发布《关于扩大混合动力城市公交客车示范推广范围有关工作的通知》，超级电容器借助混合动力大巴推广契机，凭借其在节能环保方面的优势被市场所认可。同时，超级电容的进口替代过程也在加快。随着超级电容被市场的认可和需求的增加，国内原有超级电容厂商纷纷扩充产能，并且有技术和资金实力较强的新厂商加入。
5.随着新一轮新能源汽车补贴政策的实施，超级电容在交通领域的渗透率将进一步提高，混合动力大巴有望加速发展。2014年新能源汽车推广应用补贴标准调整后下降5%，下降幅度低于市场预期。根据国家《节能与新能源汽车产业发展规模（年）》中对于纯电动汽车和插电式混合动力汽车的产量要求，超级电容在未来几年将出现集中爆发。
6.超级电容能量密度低是其最主要的瓶颈。超级电容最大的问题就是能量密度低带来的续航能力差，这是阻碍超级电容推广和应用的最主要的原因之一，而单层石墨烯薄膜制备电极新技术的使用，可以大大提高能量密度，改变超级电容性能方面的不足。
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要想快速充电，必先从充电装置入手
来源：网站整理 作者：Dick日 15:36
[导读] 无论是OPPO的VOOC快充技术，还是高通的Quick Charge2.0技术，都属于充电装置端的快充技术，其本质都是：在一定的限制条件下，尽可能地提高到达电池的电压/电流。
　　快速充电作为电池续航不足的一种解决方案，得到广泛的关注。快充技术涉及到两大模块：一是充电装置，包括充电头、充电线、手机集成电路（IC）及算法；二是电池本身。可以这么说，电池本身的性质决定了快充的潜力，而充电装置的优劣就在于挖掘潜力的深与浅。
　　换句话说，电池本身的性质是&本质&，如果电池技术得到了长足进步，那么续航问题就迎刃而解。但电池技术受限于物理与化学边界，想进步不是那么简单的。于是，各大手机厂商的快速充电技术主要是指充电装置上的创新。
　　充电装置端的快充技术
　　无论是OPPO的VOOC快充技术，还是高通的Quick Charge2.0技术，都属于充电装置端的快充技术，其本质都是：在一定的限制条件下，尽可能地提高到达电池的电压/电流。
　　一定的限制条件： 对于手机电池来说，限制条件主要是安全性条件与耐久性条性。所谓安全性，就是指充太快也不要爆炸；耐久性条件，就是指充太快会使寿命衰减，但不要衰减得太快，至少能用一年。
　　尽可能地提高到达电池的电压/电流：OPPO的快充宣传强调&低电压高电流&，这会带来误导：感觉像是在说快充分为两派，一是提高电流派，二是提高电压派一样。而实际上，我们可以将电池简单地看成一串电阻与电容的组合，任意时刻下电压是电流的单值函数，是一一对应的。
　　充电装置端的两种技术路线
　　那 么，OPPO所谓的&低电压高电流&是忽悠人吗？也不尽然，那只是营销时的一种口号罢了。我们都学过焦耳定律，发热功率 = 电流的平方 * 电阻。当快速充电时，发热功率就会过大，充电线、充电线两端的接口都会受不了。怎么才能把发热功率降下来呢？为了解决这个问题，技术路线分成了两派：
　　1） 降电阻派： 也就是OPPO的VOOC技术，大概思路就是把充电线加粗、充电线缆线路由普通的4针或5针扩充为7针等。线粗了、截面积增加了，电阻降低了，发热量也就降低了。
　　2） 降电流派： 充电功率 = 电流 * 电压，如果要降电流，那就要升电压。在充电头处升完电压之后，在手机集成电路再降下来，充给电池。这和咱们国家的&特高压&输电工程的思路是一致的，这也就是高通的Quick Charge或MTK PEP。
　　从电压的角度来对比一下传统慢充、降电阻快充技术与降电流快充技术，如下图所示。
　　a） 传统慢充技术中，充电头将220V降低到5V，通过充电线传输到手机的降压电路，将电压降低到3.3V-3.6V后再给电池充电。
　　b） 降电流快充技术中，充电头将220V降低到9-12V左右，充电线电压高、电流低、发热小，再通过手机的新式降压电路（例如高通的Quick Charge技术），将电压降低到3.3V-3.6V再供给电池。
　　c） 降电阻快充技术中，OPPO在充电头环节就把电压直降到3.3V-3.6V，充电线电压低、电流大，但由于线粗电阻小，发热也小。这样，手机端就不需要再次降压（图中是虚线），而可以直接供电给电池。
　　两 派各有所长，OPPO的降电阻派的技术思路简单，研发周期也短，但问题在于充电头与充电线不兼容。如果OPPO派的快充得以发扬光大，从此除了苹果、安卓 充电头之外，又多了一个OPPO充电头。Quick Charge等的降电流派的优点就是与现有的USB头与线兼容。不仅与现有的兼容，还与下一代USB接口USB Type C接头兼容。
　　而OPPO的VOOC接口与USB Type C是不兼容的，那就说明这种特立独行的充电技术，充电头、充电线、充电接口都不能通过规模化来降低成本。那么，当USB Type C接口的降电流派的快充技术也普及的时候，OPPO能不能扛得住不放弃自己的VOOC技术呢？
　　为什么充电装置的快充直到最近才进展飞速？
　　通过以上分析，我们可以发现，快速充电也不是什么了不起的技术。本质上来说，电池并没有什么进步，只不过厂商开始在充电装置上花功夫了，开始挖掘潜力了而已。那么问题来了，为什么是现在，而不是几年前？我想有三个方面的原因：
　　1手机市场竞争激烈
　　对 于每个厂商来说，国内的手机市场已经不再快速增长，如果要保持原有的份额必须在品牌与功能上进行差异化竞争。什么VR功能、3D扫描功能，估计不出几年， 都会加入到手机功能中去。对于快速充电这样一个还算比较刚需的功能来说，各厂商自然也不会放过。也许过一两年，这会成为手机的标配功能。
　　2电池厂商的电池质量趋于稳定
　　笔 记本与手机催生了锂电池的第一个春天，性能与成本达到商用化的水平。光伏产业与电动汽车产业使锂电池的产业地位又上升一个档次，蕴育了一批具备一定技术水 平与制造水平的电池厂商，从鱼龙混杂、野蛮生长的状态中脱颖而出。这些电池厂的电池质量趋于稳定，安全性、一致性都比较好，电池的监管也日趋严格，这成为 了快速充电技术发展的基础条件。
　　也就是说，在以前鱼龙混杂的状态下，是没有手机厂商愿意冒着爆炸的风险去量产快速充电技术的，得不偿失。
　　3手机厂商具备规模，具备一定的研发实力
　　智能手机是一个历史大机遇，老的手机厂商倒下了一批：诺基亚、西门子、夏普等。浴火重生中，一批国产手机厂商站了起来，从一开始的&组装厂&发展到今天，完成了资本的积累与人才队伍的建设，具备一定的研发实力，这也是研发快充技术的基础。
　　说到国产手机厂商，大家最先想到的可能是&小米&或&魅族&。小米最早，也最典型。令人欣喜的是，发展到2016年，和小米体量相当、甚至更有潜力的国产手 机厂商已经崛起，他们也有实力去自主研发很多新技术，未来最新技术可能不再是苹果或三星首发，而是华为首发、OPPO首发了。
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储备电池是一种与储存的装置。它通过反应将或物理能转化为电能。电池即一种，它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极，两电极浸泡在能提供媒体传导作用的中，当连接在某一外部上时，通过转换其内部的化学能来提供能。作为一种电的贮存装置，当两种（通常是性质有差异的金属）浸没于之中，它们可以导电，并在“极板”之间产生一定电动势。大小（或）与所使用的金属有关，不同种类的电池其电动势也不同。
储备电池简介
它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极，两电极浸泡在能提供媒体传导作用的电解质中，当连接在某一外部载体上时，通过转换其内部的化学能来提供能。作为一种电的贮存装置，当两种金属（通常是性质有差异的金属）浸没于电解液之中，它们可以导电，并在“极板”之间产生一定电动势。电动势大小（或电压）与所使用的金属有关，不同种类的电池其电动势也不同。　　电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。电动势等于单位正电荷由负极通过电池内部移到正极时，电池非静电力（化学力）所做的功。电动势取决于电极材料的化学性质，与电池的大小无关。电池所能输出的总电荷量为电池的容量，通常用安培小时作单位。在电池反应中，1千克反应物质所产生的电能称为电池的理论比能量。电池的实际比能量要比理论比能量小。因为电池中的反应物并不全按电池反应进行，同时电池内阻也要引起电动势降，因此常把比能量高的电池称做高能电池。电池的面积越大，其内阻越小。　　电池的能量储存有限，电池所能输出的总电荷量叫做它的容量，通常用安培小时作单位，它也是电池的一个性能参数。电池的容量与电极物质的数量有关，即与电极的体积有关。　　实用的化学电池可以分成两个基本类型：原电池与蓄电池。原电池制成后即可以产生电流，但在放电完毕即被废弃。蓄电池又称为二次电池，使用前须先进行充电，充电后可放电使用，放电完毕后还可以充电再用。蓄电池充电时，电能转换成化学能；放电时，化学能转换成电能。
储备电池电池的发展史
在古代，人类有可能已经不断地在研究和测试“电”这种东西了。一个被认为有数千年历史的粘土瓶在1932年于伊拉克的巴格达附近被发现。它有一根插在铜制圆筒里的铁条－可能是用来储存静电用的，然而瓶子的秘密可能永远无法被揭晓。　　不管制造这个粘土瓶的祖先是否知道有关静电的事情，但可以确定的是古希腊人绝对知道。他们晓得如果磨擦一块琥珀，就能吸引轻的物体。亚里斯多德(Aristotle)也知道有磁石这种东西，它是一种具有强大磁力能吸引铁和金属的矿石。　　1780年的一天，意大利解剖学家伽伐尼在做青蛙解剖时，两手分别拿着不同的金属器械，无意中同时碰在青蛙的大腿上，青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下，仿佛受到电流的刺激，而只用一种金属器械去触动青蛙，却并无此种反就。伽伐尼认为，出现这种现象是因为动物躯体内部产生的一种电，他称之为“生物电”。伽伐尼于1791年将此实验结果写成论文，公布于学术界。　　伽伐尼的发现引起了物理学家们极大兴趣，他们竞相重复枷伐尼的实验，企图找到一种产生电流的方法，意大利物理学家伏特在多次实验后认为：伽伐尼的“生物电”之说并不正确，青蛙的肌肉之所以能产生电流，大概是肌肉中某种液体在起作用。为了论证自己的观点，伏特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验。结果发现，这两种金属片中，只要有一种与溶液发生了化学反应，金属片之间就能够产生电流。　　1799年，伏特把一块锌板和一块银板浸在盐水里，发现连接两块金属的导线中有电流通过。于是，他就把许多锌片与银片之间垫上浸透盐水的绒布或纸片，平叠起来。用手触摸两端时，会感到强烈的电流刺激。伏特用这种方法成功的制成了世界上第一个电池──“伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。它成为早期电学实验，电报机的电力来源。　　意大利物理学家伏打就多次重复了伽伐尼的实验。作为物理学家，他的注意点主要集中在那两根金属上，而不在青蛙的神经上。对于伽伐尼发现的蛙腿抽搐的现象，他想这可能与电有关，但是他认为青蛙的肌肉和神经中是不存在电的，他推想电的流动可能是由两种不同的金属相互接触产生的，与金属是否接触活动的或死的动物无关。实验证明，只要在两种金属片中间隔以用盐水或碱水浸过的（甚至只要是湿和）硬纸、麻布、皮革或其它海绵状的东西（他认为这是使实验成功所必须的），并用金属线把两个金属片连接起来，不管有没有青蛙的肌肉，都会有电流通过。这就说明电并不是从蛙的组织中产生的，蛙腿的作用只不过相当于一个非常灵敏的验电器而已。　　1836年，英国的丹尼尔对“伏打电堆”进行了改良。他使用稀硫酸作电解液，解决了问题，制造出第一个不极化，能保持平衡电流的锌─，又称“”。此后，又陆续有去极化效果更好的“本生电池”和“格罗夫电池”等问世。但是，这些电池都存在电压随使用时间延长而下降的问题。　　1860年，法国的发明出用铅做电极的电池。这种电池的独特之处是，当电池使用一段使电压下降时，可以给它通以反向电流，使电池电压回升。因为这种电池能充电，可以反复使用，所以称它为“蓄电池”。　　然而，无论哪种电池都需在两个金属板之间灌装液体，因此搬运很不方便，特别是蓄电池所用液体是硫酸，在挪动时很危险。　　也是在1860年，法国的雷克兰士(GeorgeLeclanche)还发明了世界广受使用的电池（碳锌电池）的前身。它的负极是锌和汞的合金棒(锌－伏特原型电池的负极，经证明是作为负极材料的最佳金属之一)，而它的正极是以一个多孔的杯子盛装着碾碎的二氧化锰和碳的混合物。在此混合物中插有一根碳棒作为电流收集器。负极棒和正极杯都被浸在作为电解液的中。此系统被称为“湿电池”。雷克兰士制造的电池虽然简陋但却便宜，所以一直到1880年才被改进的“干电池”取代。负极被改进成锌罐（即电池的外壳），电解液变为糊状而非液体，基本上这就是现在我们所熟知的碳锌电池。　　1887年，英国人赫勒森发明了最早的干电池。干电池的电解液为糊状，不会溢漏，便于携带，因此获得了广泛应用。
储备电池电池的原理
在化学电池中，化学能直接转变为电能是靠电池内部自发进行氧化、还原等化学反应的结果，这种反应分别在两个电极上进行。负极活性物质由电位较负并在电解质中稳定的还原剂组成，如锌、镉、铅等活泼金属和氢或碳氢化合物等。正极活性物质由电位较正并在电解质中稳定的氧化剂组成，如二氧化锰、二氧化铅、氧化镍等金属氧化物，氧或空气，卤素及其盐类，含氧酸及其盐类等。电解质则是具有良好性的材料，如酸、碱、盐的水溶液，有机或无机非水溶液、熔融盐或固体电解质等。当外电路断开时，两极之间虽然有电位差(开路电压)，但没有电流，存储在电池中的化学能并不转换为电能。当外电路闭合时，在两电极电位差的作用下即有电流流过外电路。同时在电池内部，由于电解质中不存在自由电子，电荷的传递必然伴随两极活性物质与电解质界面的氧化或还原反应，以及反应物和反应产物的物质迁移。电荷在电解质中的传递也要由离子的迁移来完成。因此，电池内部正常的和物质传递过程是保证正常输出电能的必要条件。充电时，电池内部的传电和传质过程的方向恰与放电相反；电极反应必须是可逆的，才能保证反方向传质与传电过程的正常进行。因此，电极反应可逆是构成蓄电池的必要条件。为吉布斯增量(焦)；F为法拉第常数=96500库=26.8安·小时；n为电池反应的当量数。这是电池电动势与电池反应之间的基本热力学关系式，也是计算电池能量转换效率的基本热力学方程式。实际上，当电流流过电极时，电极电势都要偏离热力学平衡的电极电势，这种现象称为极化。电流密度（单位电极面积上通过的电流）越大，极化越严重。极化现象是造成电池能量损失的重要原因之一。极化的原因有三：①由电池中各部分电阻造成的极化称为欧姆极化；②由电极－电解质界面层中电荷传递过程的阻滞造成的极化称为活化极化；③由电极－电解质界面层中传质过程迟缓而造成的极化称为浓差极化。减小极化的方法是增大电极反应面积、减小电流密度、提高反应温度以及改善电极表面的催化活性。
储备电池电池主要性能参数
电池的主要性能包括额定容量、额定电压、充、阻抗、寿命和自放电率。　　额定容量　　在设计规定的条件（如温度、放电率、终止电压等）下，电池应能放出的最低容量，单位为安培小时，以符号C表示。容量受放电率的影响较大，所以常在字母C的右下角以阿拉伯数字标明放电率，如C20=50，表明在20时率下的容量为50安·小时。电池的理论容量可根据电池反应式中电极活性物质的用量和按法拉第定律计算的活性物质的精确求出。由于电池中可能发生的副反应以及设计时的特殊需要，电池的实际容量往往低于理论容量。　　额定电压　　电池在常温下的典型工作电压，又称标称电压。它是选用不同种类电池时的参考。电池的实际工作电压随不同使用条件而异。电池的开路电压等于正、负电极的平衡电极电势之差。它只与电极活性物质的种类有关，而与活性物质的数量无关。电池电压本质上是直流电压，但在某些特殊条件下，电极反应所引起的金属晶体或某些成相膜的相变会造成电压的微小波动，这种现象称为噪声。波动的幅度很小但频率范围很宽，故可与电路中自激噪声相区别。　　充放电速率　　有时率和倍率两种表示法。时率是以充放电时间表示的充放电速率，数值上等于电池的额定容量(安·小时)除以规定的充放电电流（安）所得的小时数。倍率是充放电速率的另一种表示法，其数值为时率的倒数。原电池的放电速率是以经某一固定电阻放电到终止电压的时间来表示。放电速率对电池性能的影响较大。　　阻抗　　电池内具有很大的电极-电解质界面面积，故可将电池等效为一大电容与小电阻、电感的串联回路。但实际情况复杂得多，尤其是电池的阻抗随时间和直流电平而变化，所测得的阻抗只对具体的测量状态有效。　　寿命　　指从电池制成到开始使用之间允许存放的最长时间，以年为单位。包括储存期和使用期在内的总期限称电池的有效期。储存电池的寿命有干储存寿命和湿储存寿命之分。循环寿命是蓄电池在满足规定条件下所能达到的最大充放电循环次数。在规定循环寿命时必须同时规定充放电循环试验的制度，包括充放电速率、放电深度和环境温度范围等。　　自放电率　　电池在存放过程中电容量自行损失的速率。用单位储存时间内自放电损失的容量占储存前容量的百分数表示。
储备电池化学电池
化学电池，是指通过电化学反应，把正极、负极活性物质的化学能，转化为电能的一类装置。经过长期的研究、发展，化学电池迎来了品种繁多，应用广泛的局面。大到一座建筑方能容纳得下的巨大装置，小到以毫米计的品种。无时无刻不在为我们的美好生活服务。现代电子技术的发展，对化学电池提出了很高的要求。每一次化学电池技术的突破，都带来了电子设备革命性的发展。现代社会的人们，每天的日常生活中，越来越离不开化学电池了。现在世界上很多电化学科学家，把兴趣集中在做为电动汽车动力的化学电池领域。　　干电池和　　干电池和液体电池的区分仅限于早期电池发展的那段时期。最早的电池由装满电解液的玻璃容器和两个电极组成。后来推出了以糊状电解液为基础的电池，也称做干电池。　　“液体”电池，一般是体积非常庞大的品种。如那些做为不间断电源的大型固定型铅酸蓄电池或与太阳能电池配套使用的铅酸蓄电池。对于移动设备，有些使用的是全密封，免维护的铅酸蓄电池，这类电池已经成功使用了许多年，其中的电解液硫酸是由硅凝胶固定或被玻璃纤维隔板吸付的。　　一次性电池和可充电电池　　一次性电池俗称“用完即弃”电池，因为它们的电量耗尽后，无法再充电使用，只能丢弃。常见的一次性电池包括碱锰电池、、、、、、水银电池、和镁锰电池。　　可充电电池按制作材料和工艺上的不同，常见的有铅酸电池、镍镉电池、、镍氢电池、锂离子电池。其优点是循环寿命长，它们可全充放电200多次，有些可充电电池的负荷力要比大部分一次性电池高。普通镍镉、镍氢电池使用中，特有的记忆效应，造成使用上的不便，常常引起提前失效。
储备电池电池的理论充电时间
电池的理论充电时间：电池的电量除以充电器的输出电流。　　例如：以一块电量为800MAH的电池为例，充电器的输出电流为500MA那么充电时间就等于800MAH/500MA=1.6小时，当充电器显示充电完成后，最好还要给电池大约半个小时左右的补电时间。
储备电池燃料电池
燃料电池是一种将燃料的化学能透过电化学反应直接转化成电能的装置燃料电池是利用氢气在阳极进行的是氧化反应，将氢气氧化成氢离子，而氧气在阴极进行还原反应，与由阳极传来的氢离子结合生成水。氧化还原反应过程中就可以产生电流。燃料电池的技术包括了出现碱性燃料电池（AFC）、（）、质子交换膜燃料电池（PEMFC）、（MCFC）、（SOFC），以及（DMFC）等，而其中，利用甲醇氧化反应作为正极反应的燃料电池技术，更是被业界所看好而积极发展。
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