無(wú)鈷鋰離子電池儲(chǔ)能方案將加速可再生能源轉(zhuǎn)型

近日，IBMResearch公司的研究團(tuán)隊(duì)公布了新能源儲(chǔ)能研究的信息，這有助于加速可再生能源的轉(zhuǎn)型，為電動(dòng)汽車(chē)和固定電池供應(yīng)新的解決方案，根據(jù)計(jì)算，新能源儲(chǔ)能方案的效率在90%以上。

新能源儲(chǔ)能技術(shù)無(wú)鈷是重點(diǎn)

IBM的一份新能源儲(chǔ)能通告表明，他們希望通過(guò)解決當(dāng)前鋰離子電池中常見(jiàn)的重金屬和其他材料，來(lái)解決儲(chǔ)能供應(yīng)鏈的問(wèn)題。

以下是IBM關(guān)于這個(gè)主題的研究:

包括鎳和鈷等重金屬在內(nèi)鉅大鋰電的電池材料，對(duì)環(huán)境和人構(gòu)成了威脅。尤其是鈷，這種在非洲中部很常見(jiàn)的礦物，因?yàn)槿藗冊(cè)陂_(kāi)采過(guò)程中的疏忽和剝削行為而引起爭(zhēng)論。就在前幾日，國(guó)際人權(quán)組織已經(jīng)對(duì)蘋(píng)果、Alphabet、戴爾、微軟和特斯拉提起訴訟，指控它們?cè)趧偣裰鞴埠蛧?guó)的鈷礦使用童工以及其他虐待行為。

IBM提倡無(wú)鈷電池，那么它的儲(chǔ)能解決方案有什么不同呢？

首先，它不含鈷，也不含鎳。

該方案采用了三種新的、不同的專(zhuān)利材料。IBM研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)了一種新的電池化學(xué)成分，不使用重金屬或其他與重金屬來(lái)源有關(guān)的物質(zhì)，可以從海水中提取，這種技術(shù)比目前的材料開(kāi)采方法侵入性更小。

IBM對(duì)他們?cè)O(shè)想的電池前景充滿(mǎn)自信，他們認(rèn)為：這種新電池的性能與使用的材料一樣卓越。在測(cè)試中，它在許多方面的表現(xiàn)都超越了鋰離子電池，包括更低的成本，更快的充電時(shí)間，更高的功率和能量密度。

現(xiàn)在來(lái)說(shuō)說(shuō)樹(shù)突，它們是長(zhǎng)時(shí)間在鋰離子電池中形成的毛茸茸的納米結(jié)構(gòu)，樹(shù)突的形成降低了電池的效率，因此研究人員想出各種方法消滅樹(shù)突。而在IBM提出的電池方案中，無(wú)鈷無(wú)鎳的陰極和電解液的組合抑制了樹(shù)突的生長(zhǎng)，除了解決效率問(wèn)題外，這種新型電池還能降低電池的可燃性。

新型電池的以下幾個(gè)要素也值得關(guān)注：

充電時(shí)間：假如配置為高功率，電池可以在不到5分鐘的時(shí)間內(nèi)達(dá)到80%的電量。

功率密度高：新電池的設(shè)計(jì)高于10000W鋰離子電池/L，超過(guò)了最強(qiáng)大的鋰離子電池。

能量密度高：其能量密度超過(guò)800Wh/L，IBM將其描述成可與最先進(jìn)的鋰離子電池相媲美。

生命周期：IBM表示鋰離子電池，新電池可以設(shè)計(jì)為長(zhǎng)生命周期，使其成為智能電網(wǎng)和新能源基礎(chǔ)設(shè)施的選擇，其中壽命和穩(wěn)定性是關(guān)鍵。

除了實(shí)現(xiàn)零排放外，電池儲(chǔ)能還是幫助開(kāi)發(fā)可再生能源資源的關(guān)鍵。美國(guó)能源部也正在研究新一輪的電池儲(chǔ)能技術(shù)，以期獲得可持續(xù)發(fā)展和更好的回報(bào)。