锂电池技术发展与日俱进,马斯克要造电动飞机,靠谱么?

原标题:锂电池技术发展与日俱进,马斯克要造电动飞机,靠谱么?

随着环保意识的加强,锂电的应用越来越广泛,作为专业的锂电接线端子专家,艾迈斯也在不断扩展不同行业的连接器,现有航模接插件、电动车电池插头、割草机充电插头等一系列锂电接头。随着科技的不断发展,艾迈斯也将会推出更多大电流插头。

近日,特斯拉CEO埃隆·马斯克在特推上发文,声称特斯拉有可能在5年内推出电动飞机。

马斯克本人并非凭空想象,他的自信主要来源于锂电池的创新变革。虽然锂电池的能量弱于航空燃料,锂离子能量密度低于煤油,但因为电动发动机的重量是非常轻的,在储蓄能量转化为动力的效果上依然会比现时普遍使用的内燃机更胜一筹。

这样的说法似乎很有道理,但嘲笑的声音也很大:“电动汽车还没有整明白,电动飞机就先别谈什么发展了吧!”与电动汽车一样,电动飞机的境遇非常尴尬,人们对于其续航能力、充电设备、安全防御、维修保养等方面都产生严重质疑。

其实先忽略那些极端的评论,我们单看造电动飞机这个事情,是不是靠谱呢?

从马斯克在特推上的发文可以看出,现在电动飞机面临的最大问题是电池技术,他着重指出了锂电池能量密度问题。马斯克认为,更高的电池能量密度将会带动电动飞机的发展。几年前,他就向媒体透露自己要做一个电动垂直起降飞机的设计方案,如果电池能量密度每年进步10%-15%,当达到400Wh/kg的能量密度时,电池就能击败煤油,实现他造电动飞机的理想。

但是,从科学角度分析,不断提高电池能量密度,安全问题也会变得越来越严重。一般来讲,锂电池储存的总能量与其安全性成反比。也就是说,随着电池容量的增加,电池体积也在增加,其散热性能变差,出事故的可能性将会大幅增加。特别是对于电动汽车现在用的大容量锂电池,采用强制散热尤为重要,不然就会出现自燃现象。而特斯拉汽车不时爆出的自燃新闻,也确实让人替电池散热问题捏一把汗。其次,飞机若以锂电池为动力,其动力接头的要求不同于电动车,需要更高的机械性能与品质,毕竟飞机承担更多人的人身安全,作为锂电效能专家,艾迈斯产品可承载5-300A电流,还可为客户量身定制优质性能的大电流锂电接头。

即便如此,全球对于锂电池技术的研究也从未停止。从某方面来说,电池进化的速度取决于新材料的制备。近年来,技术专家们都加大了对电池新材料的开发力度,去年,中国在锂电池材料制备方面工作上就取得了巨大成绩。例如,据悉,在2018年7月份,一种由纯碳作为主要成分的高容量高密度锂电池,在科达煤炭化学研究院问世,这种由特种碳负极材料制备的锂电池,可以让汽车续航里程突破600公里。同年10月,《先进材料》上发表了由南开大学梁嘉杰、陈永胜教授课题组与江苏师范大学赖超课题组合作制备的新材料锂电池,这一新材料作为复合负极材料,具有多级结构的银纳米线—石墨烯三维多孔载体,并负载金属锂,可以实现电池超高速充电,且有望延长锂电池寿命。

除此之外,全球锂电池的生产规模也在逐年加大。有相关数据显示,自2010年以来,全球锂电池总产量年均增长速度在25%以上;预计至2022 年,总需求量和市场规模将分别达到 54.9Gwh 和 267 亿美元;而未来十年复合年增长率预计分别为37.0%和31.6%,市场规模占比将迅速提升至 63%左右。

如果从电池这一难题来看,造成电动飞机应该是迟早的事情。目前,飞机上其它的应用技术都已经成熟了,电池技术也在加速发展中。所以,造电动飞机这事长远看还是靠谱的,只是目前现实困难挺多,更多是需要克服锂电池续航与安全上面的问题,那就得看更多的马斯克们一起努力发力了。返回搜狐,查看更多

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