鋰電世界   日前，在2014年亞特蘭大先進(jìn)汽車電池會議(Advanced Automotive Battery Conference，該會議于2014年2月3日-7日于美國亞特蘭大舉行)上，美國鋁業(yè)公司與以色列Phinergy公司就Phinergy鋁-空氣電池的進(jìn)一步研發(fā)問題簽訂了聯(lián)合開發(fā)協(xié)議。該P(yáng)hinergy鋁-空氣電池可以有效提高電動汽車的電池續(xù)航里程，其中聯(lián)合開發(fā)協(xié)議中具體業(yè)務(wù)范圍主要包括新電池材料、新電池工藝以及電池零部件等領(lǐng)域，此次聯(lián)合開發(fā)的目的就是為了盡快地推動鋁-空氣電池的商業(yè)化進(jìn)程。

      鋁-空氣電池作為非充電電池，其早在20世紀(jì)60年代便已問世，其具有非常高的能量密度。鋁-空氣電池由催化空氣陰極、電解質(zhì)和金屬鋁陽極組成，其理論能量比為8.1千瓦時/千克，僅次于鋰-空氣電池的13.0千瓦時/千克。然而，由于鋁-空氣電池在放電過程中電池的陽極腐蝕會產(chǎn)生氫，這不僅會導(dǎo)致電池陽極材料的過度消耗，而且還會增加電池內(nèi)部的電學(xué)損耗。這嚴(yán)重阻礙了鋁-空氣電池的商業(yè)化進(jìn)程。以往解決以上問題的方法主要是將高純度金屬鋁中摻雜特定的合金元素以提高金屬鋁陽極耐腐蝕性，或者在電解質(zhì)中添加腐蝕抑制劑。

      美鋁公司執(zhí)行副總裁兼首席技術(shù)官Raymond Kilmer博士表示：“美鋁公司在技術(shù)材料方面具有非常廣泛的專業(yè)知識，并且在新產(chǎn)品商業(yè)化方面具有豐富的經(jīng)驗，此次將Phinergy鋁-空氣電池商業(yè)化對于Phinergy公司來說也非常具有吸引力。目前，汽車行業(yè)正在尋求一種可以替代傳統(tǒng)汽油的全新零排放無污染能源，而Phinergy鋁-空氣電池可以保證汽車具有良好的巡航里程，因此該P(yáng)hinergy鋁-空氣電池是最有可能替代傳統(tǒng)汽油實(shí)現(xiàn)零排放無污染的新能源。”

      Phinergy公司表示，其已開發(fā)出一種金屬鋁陽極專有生產(chǎn)工藝，該工藝可以提高金屬鋁的能量利用，并降低不必要的化學(xué)反應(yīng)能量消耗。Phinergy公司還表示，其還開發(fā)了一套先進(jìn)的電池管理系統(tǒng)，其目的是為了提高電池的能量利用。

      Phinergy公司表示，其Phinergy鋁-空氣電池的空氣陰極配備有專用的銀基催化劑，其采用了獨(dú)特的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以使氧氣順利通過，而可以將二氧化碳阻隔在外。通過該創(chuàng)新結(jié)構(gòu)，Phinergy鋁-空氣電池的空氣陰極可以有效避免電極的碳化問題，其工作壽命也因此可以達(dá)到數(shù)千小時。

      Phinergy鋁-空氣電池工作時，其內(nèi)部的金屬鋁反應(yīng)變?yōu)闅溲趸X。而氫氧化鋁可以經(jīng)過鋁廠加工進(jìn)行回收利用，這樣便可以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用。

      根據(jù)Phinergy公司介紹，其Phinergy鋁-空氣電池中共包含50塊鋁板，其中每一塊鋁板所產(chǎn)生的能量都可以單獨(dú)驅(qū)動汽車行駛20英里，因此整個Phinergy鋁-空氣電池的續(xù)航里程可以達(dá)到1000英里(約合1600千米)。另外，Phinergy鋁-空氣電池也已經(jīng)成功集成應(yīng)用到了電動汽車展示中。

      除應(yīng)用在電動汽車行業(yè)中外，Phinergy還表示其金屬-空氣電池還可以應(yīng)用于固定能源應(yīng)用，如醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心用商業(yè)應(yīng)急發(fā)電機(jī)，通用發(fā)電機(jī)以及可移動房屋、無人駕駛汽車等國防應(yīng)用等。同時，由于Phinergy鋁-空氣電池還具有可持續(xù)、高能量密度等特點(diǎn)，其還可以作為第一能源使用。因此，根據(jù)協(xié)議Phinergy公司正在和美國鋁業(yè)公司進(jìn)行合作開發(fā)以上應(yīng)用技術(shù)。

      其中參與該項目的美國鋁業(yè)公司事業(yè)部位于彼得堡郊外的美國鋁業(yè)技術(shù)中心，該技術(shù)中心是世界上最大的輕金屬研究機(jī)構(gòu)。