纳米 锂电池 南京纳米材料企业研制出长续航储能电池,能量是锂电池的好几倍

小编 2024-11-26 锂离子电池 23 0

南京纳米材料企业研制出长续航储能电池,能量是锂电池的好几倍

导语

人们能够发明出无人机等电子产品,其中电池功不可没。

而在竞争十分激烈的市场环境下,电池产品的续航能力一直备受关注,更长的续航时间往往意味着更大的市场。

而在此情况下,还出现了一家公司在国内率先研制出一款长续航储能电池,其续航能力堪比用了好些年的锂电池,这究竟是怎么回事呢?

大疆无人机成功飞越珠峰。

无人机之父大疆在近日便成功飞越了珠峰,并且还是带货的情况下,这无疑对电池的要求提出了更高的挑战。

面对这种极端的环境,人们很好奇无人机是如何完成的。

据大疆已经成功飞越珠峰的消息来得知,当时大疆一架悟2PRO无人机从珠峰的A坪起飞,飞行至珠峰的主峰,全程历时约半小时,飞行距离大概400多米。

而且无人机还为市面上唯一一款在珠峰上空完成的带货无人机,在海拔8848.86米的高空成功完成了这次挑战。

而大疆此举无疑证实了他们无人机在极端环境下的稳定性和续航能力。

那么无人机飞行的续航能力又到底有多少呢?

海拔8000多米虽然说对人来说是一个巨大的挑战,但是对于无人机来说还是完全没有问题的。

这机器的续航能力很强,而在无人机飞过珠穆朗玛峰的时候,人们都关注这架无人机的续航时间。

悟2Pro无人机可以说在岩浆冰川环境下的海拔处于世界首屈一指级别,同时这也是创下了航拍无人机的极限续航高度。

而这次出色的表现离不开无人机的锂电池,说起锂电池,我想大家一定不陌生,锂电池是目前使用最多的充电式电池之一。

因为锂电池有着体积小、容量大、优质化等特点,所以在无人机产品中锂电池也被广泛应用。

那么无人机的续航能力又是多少呢?

悟2Pro无人机在欧洲德国莱茵实验室的测试中,其续航能力达到了38分钟,这样的续航能力对于一般的无人机来说已经是非常不错的了。

无人机之所以可以有如此出色的续航能力就是离不开现在锂电池的功劳。

但是近年来,无人机市场的竞争一直是十分激烈,相信各大无人机厂家一定都在尝试提高无人机的续航能力。

当别的厂家还在尝试提高无人机续航能力的时候,我却发现大疆这边却已经成功研究出了一款续航能力更为强大的电池。

南京纳米材料企业研制出长续航储能电池。

近日有消息称,在南京有一家名叫南京海泰纳米科技有限公司的公司,研发的一款长续航储能电池成功实现量产。

而这款电池续航时间更是直接翻了好几倍,这款电池到底是怎么炼成的呢?

听说这家公司的锂硫电池的能量密度达到了700wh/kg,而且还是定量产的锂硫电池,这种续航时间已经达到了锂电池的3倍以上,其续航时间可以达到1200公里以上。

这家公司的锂硫电池能有如此出色的表现全是靠科学家们多年的研究与技术不断的攻关。

首先我们要明白,电池的能量密度取决于活性物质的重量和体积,也就是说,我们要想要提高电池的能量密度就势必要提高活性物质的含量。

而锂电池中的活性物质又是锂离子,锂硫电池的活性物质就是硫化锂,在这一点上,它们之间的相似度相当的高。

但就是这么相似的一种电池,却让人们久久未能研发成功,而锂电池早在20世纪70年代便已经研发成功。

这是为什么呢?

首先,锂硫电池中的硫化锂比锂电池中的锂离子体积大,因此如果以传统的结构包装,那么锂硫电池中的硫化物的活性物质浓度就会大大降低。

其次,硫化锂还有着易溶于电解液和锂枝晶生长快的弊端,因此往往这会导致锂硫电池的安全性大大降低。

这也无形中增大了制作锂硫电池的难度。

科技攻关遇到瓶颈。

相信这必将成为黄小川的心病!海泰纳米公司总工程师黄小川表示,我国在锂电池方面的技术框架研究已经初具模型,主攻的方向就是高能锂电和低温锂电。

当然这款电池的研制背后少不了多年的积累和沉淀。

毕竟从2001年开始,海泰纳米就在研发纳米材料,而这是锂电池的硬核材料了。

并且还有着十多年的时间用于改进和优化,这些都使他们在众多团队中独占鳌头。

而他们在这块领域做出了突出贡献,获得了不少的声誉,并且也为他们后来的工作奠定了基础。

而他们所做出的锂硫电池又将在无人机、航天等领域发挥着十分重要的作用。

而这也标志着我国在这方面又有了一项重大突破。

而我国无人机市场也是一个非常大的市场,若是以现在的续航能力为基数,即便研发了一款新型的无人机,其续航能力也只相当于在混吃等死。

而无人机之所以能够在如此环境下完成飞行任务,离不开电池这一核心技术。

而作为高科技的代表--无人机的续航能力,我们国家几乎是全世界最好的,但是这续航时间就像一把双刃剑一样,一旦续航时间缩短,无人机的操作时间和效果也会受到影响,因此无人机的续航时间一直是制约行业发展的一大瓶颈。

但是这款海泰纳米公司研发成功的电池或许可以说是为无人机市场排去了一个瓶颈。

也让无人机在未来的发展中更加的引人注目。

结语

科技日新月异,电子产品的迭代也越来越快,相信在不久的将来,这款锂硫电池也会伴随着技术的提高而被更多的产品所使用。

而这也必将给我们的生活带来极大的改变。

有的时候,我们注定是历史的过客,但是只要有了一颗坚持的心,我们便可以创造历史!

南京纳米材料企业研制出长续航储能电池,能量是锂电池的好几倍

珠穆朗玛峰6191.8米高空!这不是最新的人力攀登纪录,而是一架小小的无人机带货飞越珠峰所创造的历史新高。

这一重大利好消息,来自于大疆无人机日前进行的首次完成珠峰物资运输飞行测试,结果令人振奋。

更让人欣慰的是,在珠峰的极端恶劣环境下,大疆无人机不但完成了物资投送任务,而且安全返航。最终检查发现,剩余电量还有43%,且状态正常。

高寒高海拔极端环境,对无人机电池的稳定性能和续航能力是极大考验。大疆无人机成功完成飞越,得益于一种“黑科技”Antipas热芯片技术,确保电池及机体零部件防寒保暖、高效运转。

事实上,对于科研机构和储能企业来说,提升电池的长续航能力一直是持续攻关的重要课题。

值得骄傲的是,在南京,一家纳米材料企业经过十余年科研攻关,于近日宣告成功研制出一种长续航电池。这种电池的续航能力,相较于目前市场流行的锂电池提升了三到五倍。

这种长续航储能电池,近日在该企业位于南京都市圈城市马鞍山的研发生产基地实现量产。

据了解,这家叫作南京海泰纳米材料有限公司的企业,自2003年间就开始在南京研发长续航锂硫储能电池。经过十余年时间的持续研发,这种锂硫电池终于正式面市。

在南京坚持长达十余年时间研发的海泰纳米,又缘何在“临门一脚”的关键时刻,跨越省域将研发生产基地搬到邻近的安徽马鞍山?这不免让人觉得“墙内开花墙外香”。

“不得已而为之”,海泰纳米的负责人表示,原先的研发生产基地,由于拆迁不得不搬离南京。马鞍山属于南京都市圈,地域邻近,交道也方便,虽然会有点影响,但庆幸的是产品得以量产面市。

据介绍,海泰纳米自2001年就在南京从事高科技纳米材料研发与生产,包括室内净化材料纳米ATO、纳米氧化铝、纳米氧化硅、纳米氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化镁、纳米平衡菌落粉和导电材料等。

企业自主研发的纳米技术及应用,先后获得国家科技进步二等奖和江苏省重科学技术奖,并取得包括发明专利在内的各项专利20余项。

研发生产的高科技纳米材料被广泛应用到航空、航天、军事、环境、轻工等领域,除国内市场外,还出口到欧洲、美国、日本、韩国、印度等十多个国家和地区。

中国工程院外籍院士张久俊,是这种锂硫电池项目研发带头人。据介绍,锂硫电池的能量密度已经达到了700wh/kg,是目前市场流行的锂离子电池的三到五倍。

张久俊说,装有磷酸铁锂电池或三元锂电池的汽车,普遍续航能力在400-600公里。同等条件下,如果换成锂硫电池,续航能力可以轻松达到1200公里以上,而如果用在无人机上,续航里程则可以增加约三倍。

他表示,锂硫电池是一种全新的下一代锂电池,理论能量密度可以高达2600wh/kg。与磷酸铁锂、三元锂电池的不同之处在于,它的负极采用的是金属锂,而正极则用的是硫。

硫具有原料丰富、价格低廉、环境友好等特点,但是用硫做正极的研发难度非常大,全球很多大学、研究机构和企业都投入巨资和人力开发锂硫电池。

据称,700wh/kg锂硫电池面市,为新能源应用领域打开了新的空间,将给航天、航空、长续航无人机、机器人等众多高新科技领域的应用提供强大的动力支持,对低空经济领域的发展有着重要意义。

同时在军事上的用途也更为广泛,可以大大提高装备水平和实战水平。张久俊表示,未来将加大研发力度,进一步提升锂硫电池的能量密度,不断提高电池的续航能力。

胡一刀

校对 盛媛媛

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