空對空電池提供超過1公里的射程。缺點？它們是一次性的。 —

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幾天前，我們談到了“發明工程師”、“八個孩子的父親”、“海軍退伍軍人”，他“發明了使用鋁和神秘電解質的電池”。我們發現這個話題的發展不太可靠——也感謝消息來源《每日郵報》——但問題需要補充。如果英國人正在處理鋁空氣電池，那麼它們……確實存在，並且確實可以提供數千公里的續航里程。

這位發明者被《每日郵報》描述為“八個孩子的父親”，他被描述為創造了全新東西（無毒電解質）的人，並且已經在就出售他的想法進行談判。與此同時，鋁空氣電池的話題已經發展了好幾年。

但讓我們從頭開始：

鋁空氣電池 - 壽命快，壽命短
- Tesla Model 3 長續航里程可達 1 公里以上？可能會完成
- Alcoa 和 Phinergy 鋁/空氣電池 - 仍然是一次性電池，但經過深思熟慮
- 摘要或為什麼我們批評《每日郵報》

鋁-空氣電池利用鋁與氧和水分子的反應。在化學反應中（可以在維基百科上找到公式），形成氫氧化鋁，最終金屬與氧結合形成氧化鋁。電壓下降得相當快，當所有金屬都發生反應時，電池就會停止工作。與鋰離子電池不同， 空氣-空氣元件不能充電和重複使用。.

它們是一次性的。

是的，這是一個問題，但是細胞有一個非常重要的特徵： 相對於質量的巨大存儲能量密度。這是8千瓦時/公斤。同時，目前最好的鋰離子電池的水平是0,3kWh/kg。

Tesla Model 3 長續航里程可達 1 公里以上？可能會完成

讓我們看看這些數字：最好的現代鋰電池為 0,3 kWh/kg，而鋁電池為 8 kWh/kg - 鋰幾乎差27倍！即使考慮到在實驗中，鋁空氣電池的密度“僅為”1,3 kWh/kg（來源），這仍然比鋰電池好四倍多！

所以你不必成為一個出色的計算器來計算出什麼 配備 Al-air Tesla Model 3 長續航電池後，電池續航里程將達到近 1 公里，而目前鋰離子電池續航里程為 730 公里。這並不比從華沙到羅馬少多少，也不比從華沙到巴黎、日內瓦或倫敦少多少！

不幸的是，對於鋰離子電池，在特斯拉行駛了 500 公里後，我們按照汽車建議的時間將其插入充電器並繼續前進。使用鋁空氣電池時，駕駛員必須前往需要更換電池的車站。或其單獨的模塊。

儘管鋁作為一種元素很便宜，但每次都需要從頭開始製備元素，這實際上抵消了更高範圍的收益。鋁腐蝕也是一個即使在電池不使用時也會發生的問題，但通過將電解液儲存在單獨的容器中並在需要鋁空氣電池時泵送它已經解決了這個問題。

Phinergy 提出了這個：

空氣電池即可使用 商業的 嗯，它們甚至還用於軍事應用。它們是由 Alcoa 與 Phinergy 聯合創建的。在這些系統中，電解質位於單獨的容器中，各個電池是從上方插入其隔室的板（盒）。看起來像：

空對空電池提供超過 1 公里的射程。缺點？它們是一次性的。

以色列美國鋁業公司的航空電池（鋁空氣）。注意美鋁電解液轉移裝置側面的管道 (c)

啟動電池是通過將電解質泵入管子來完成的（可能是通過重力，因為電池充當備用電池）。要給電池充電，請從電池中取出用過的墨盒並插入新的墨盒。

因此，機器的所有者將隨身攜帶一個重型系統，以便有一天，如果有必要，可以使用它。當需要充電時，必須由具有適當資格的人員更換汽車。

與鋰離子電池相比，鋁空氣電池的優點是生產成本低、不需要鈷、生產過程中減少二氧化碳排放。缺點是一次性使用且需要回收用過的墨盒：

鋁空氣燃料電池（Al-air）已經存在，有時也被使用，並且在過去十年左右的時間裡得到了相當深入的研究。然而，由於鋰離子電池能量密度的不斷增加以及反复充電的可能性，這個話題已經淡出—— 尤其是在汽車行業，定期更換數百萬塊電池是一項令人眼花繚亂的任務。.

我們懷疑《每日郵報》所描述的發明者很可能沒有發明任何東西，而是自己設計了鋁空氣電池。如果正如他所描述的那樣，他在演示中喝了電解質，那麼他一定是使用純淨水來達到此目的：

> 八個孩子的父親發明了2公里電池？嗯，是的，但不是 🙂 [每日郵報]

鋁空氣電池的最大問題不是它們不存在——它們確實存在。它們的問題是一次性成本和高昂的更換成本。與鋰離子電池相比，投資這種電池遲早會失去經濟意義，因為“充電”需要參觀車間和熟練工人。

波蘭約有22萬輛汽車。根據波蘭中央統計局 (GUS) 的數據，我們每年平均行駛 12,1 公里。因此，如果我們假設平均每 1 公里更換一次鋁空氣電池（為了簡化計算），那麼每輛汽車每年將需要訪問車庫 210 次。這些汽車平均每 10 天就會訪問一次車庫。

每天有 603 輛汽車在等待電池。，週日也有！但這樣的更換需要抽吸電解液、更換模塊、檢查所有這些。還必須有人從全國各地收集這些使用過的模塊，以便以後進行處理。

現在你明白我們的批評來自哪裡了嗎？

編者註 www.elektrowoz.pl：上述《每日郵報》文章指出，這是“燃料電池”而不是“電池”。不過，說實話，還得補充一點：“燃料電池”屬於波蘭現行“蓄電池”的定義。 （例如，參見此處）。然而，雖然鋁空氣電池可以（而且應該）被稱為燃料電池，但鋰離子電池卻不能。

燃料電池的工作原理是外部提供的物質（通常包括氧氣）與另一種元素反應形成化合物並釋放能量。因此，氧化反應比燃燒慢，但比正常腐蝕快。 逆轉該過程通常需要完全不同類型的設備。

另一方面，在鋰離子電池中，離子在電極之間移動，因此不會發生氧化。

www.elektrowoz.pl 的編者註 2：副標題“努力生活，英年早逝”取自一項關於該主題的研究。我們喜歡它，因為它描述了鋁空氣電池的細節。

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