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太陽能環球之旅最終還是輸給了儲能技術嗎?

發布時間: 2015-07-27 09:35:55    來源: 無所不能微信
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[摘要]“陽光動力2號”太陽能飛機的環球之旅因為電池問題要暫停了?這架太陽能飛機的電池到底出了什么故障?如何解決?“陽光動力2號”又是如何廣泛“吸金”來解決環球飛行的資金問題的?

  二、韓國人戰勝了特斯拉的電池技術

  說到這里,我們不得不提一下特斯拉用的電池技術:18650鋰電池。這是一種由鋁制外殼包裹鋰聚合物的電池,它的一個特點就是金屬的外殼更容易散熱,這也是特斯拉的電池溫控技術的核心。

  但是“陽光動力2號”因為要控制飛機的總重量,不可能選擇這種大量使用金屬包裝的電池,因此他們尋找到了一種韓國人開發的“軟皮包裝”鋰電池:Pouch pack battery。

  這種電池的外皮是一層柔軟的“鋁箔”,而且它可以設計成單體電池更大的“電池包”,這樣就可以有效降低電池的重量和體積。

  但是這種電池也有一個明顯的弱點:極容易受溫度和濕度的影響而膨脹失效。為了減少電池的損毀可能,電池的供應商韓國Kokam公司特別研制了一種化學試劑加注到電池中,以減少膨脹和延長電池的使用壽命。

  根據電池的官網介紹,他們研制的電池將把這種軟皮電池壽命從500次增加至2000次充放電周期。有了這套電池技術,飛機就可以“輕裝上陣”了。不過,最終證明電池技術的夢魘才剛剛開始...

  三、過多的電池保護層葬送了太陽能世界之旅

  有很多網友都很好奇,飛機在高空飛行時外部溫度往往低于0℃,怎么還會有散熱問題?

  這個問題問到了點上,飛機的工程師們恰恰是過多的考慮了“軟皮電池”脆弱的外表,擔心高空溫度過低,才為電池穿上了厚厚的一層保護衣。

  在設計之初,“陽光動力2號”所有的電池倉,都是按照載人的駕駛倉做的保溫層,它可以允許電池在25℃的恒溫條件下工作,但是保溫過多、散熱不夠。連續多日的爬升操作,電池所發熱量根本散不出去,反而燒壞了電池板。

  在最新發布的“陽光動力2號”官方信息中,工程師估算有超過一半的電池片都因過熱導致了鋰電池的損毀。

  四、未來能源的關鍵依然是儲能

  在談到這次電池故障時,“陽光動力2號”的飛行員探險家Bertrand Piccard是這么描述電池技術的:

  “電池和人體的細胞極為相似,這也正是它難以捉摸的原因所在。每一塊‘陽光動力2號’的電池都包含了70組‘軟皮鋰電池’,它們就像人體內的細胞一樣,每一個都不同。它們也像人一樣,不喜歡壓力,極端的冷或熱都會影響它們的工作能力,而且如果前一天工作過度的話,第二天能充入的電能就會略有差別。

  想象一下,如果前一天你跑了一趟馬拉松,第二天肌肉就會酸痛,工作效率也會大打折扣。這也正是每一塊電池之間產生差別的原因。”

  因此,掌握和控制每一個“電池細胞”,并沒有表面看上去那么簡單。多虧了“陽光動力2號”的努力,科學家終于有機會見到了電池跑完“馬拉松”之后的狀況,相信這次環球之旅收集到的數據,能夠幫助他們研發出下一代更好的電池技術。

  “陽光動力2號”失敗了嗎?答案很明顯:并沒有,它才剛剛開始!

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