甲醇燃料和鋰電池,甲醇燃料和鋰電池的區(qū)別
大家好,今天小編關(guān)注到一個比較有意思的話題,就是關(guān)于甲醇燃料和鋰電池的問題,于是小編就整理了3個相關(guān)介紹甲醇燃料和鋰電池的解答,讓我們一起看看吧。
鋰電池的電極方程式?
鋰動力電池是20世紀開發(fā)成功的新型高能電池。這種電池的負極是金屬鋰,正極用MnO2,SOCL2,(CFx)n等。
鋰離子電池放電時的電極反應(yīng)式為 負極反應(yīng):C6Li-xe-==C6Li1-x+xLi+(C6Li表示鋰原子嵌入石墨形成復(fù)合材料) 正極反應(yīng):Li(1-x)MO2 + xLi+ + xe- == LiMO2(LiMO2表示含鋰的過渡金屬氧化物)
LiCoO2 + C6 → LiC6 + CoO2。
這是因為在鋰電池中,正極為LiCoO2,負極為石墨(C6),充電時Li+離子從正極LiCoO2中向負極石墨中移動,同時電子也從負極石墨中流向正極LiCoO2中,形成Li+離子插入石墨的反應(yīng),并伴隨著CoO2的還原反應(yīng),導(dǎo)致電壓上升,放電時反應(yīng)反向進行。
值得一提的是,鋰電池具有高比能量、長壽命、環(huán)保等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于手機、電動車等領(lǐng)域。
鋰電池:
負極:Li-e-═ Li+正極:MnO2+e-═ MnO2-
總反應(yīng)式:Li+MnO2+═ LiMnO2 10、氫氧燃料電池(38%KOH溶液)
負極:2H2+4OH--4e-═ 2H2O正極:O2+2H2O+4e-═ 4OH-
總反應(yīng)式:2H2+O2═ 2H2O 11、氫氧燃料電池(98%H***O4溶液)
負極:2H2-4e-═ 4H+正極:O2+4H++4e-═ 2H2O
總反應(yīng)式:2H2+O2═ 2H2O 12、甲烷燃料電池(堿性電池)
甲烷燃料電池是將金屬鉑片插入KOH溶液作電極,在兩極上分別通甲烷和氧氣制得。
負極:CH4+10OH--8e-═ CO32-+7H2O正極:4H2O+2O2+8e-═ 8OH-
總反應(yīng)式:CH4+2KOH+2O2═ K2CO3+3H2O 13、甲醇燃料電池:是最近摩托羅拉公司發(fā)明的一種由甲醇和氧氣以及強堿作為電解質(zhì)溶液的
電動汽車用什么電池?
其實這兩種電池可以說是各有千秋,目前使用磷酸鐵鋰電池的要稍微多一些,因為磷酸鐵鋰有較好的循環(huán)穩(wěn)定性能,成本也比較低。但是磷酸鐵鋰在一致性上不如三元電池,另外在材料的穩(wěn)定性、安全性、加工工藝等方面也有很多問題沒有解決。具體樓主可以再查查,相關(guān)的資料還是挺多的,個人推薦三元電池。
電動汽車電池分兩大類,蓄電池和燃料電池。蓄電池適用于純電動汽車,包括鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鈉硫電池、二次鋰電池、空氣電池、三元鋰電池。
燃料電池專用于燃料電池電動汽車,包括堿性燃料電池(AFC)、磷酸燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC )、固體氧化物燃料電池(SOFC)、質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC )、直接甲醇燃料電池(DMFC )。
什么是甲醇無人機?它有什么優(yōu)勢?
甲醇無人機,主要是指以甲醇為發(fā)動機燃料的無人機,由于甲醇的制備較為方便,還是有一定的市場潛能。相比汽油、煤油為主的內(nèi)燃發(fā)動機,它也存在含熱較低的缺陷,但比電池為主的電動無人機,還是較方便些。但由于甲醇進入人體,有一定毒性,估計市場面更小了。
無人機在人類社會中的運用越來越廣泛,尤其是在軍事領(lǐng)域,幾乎已經(jīng)成為各個國家軍隊都必不可少的裝備,現(xiàn)有的小型無人機主要是使用鋰電池作為動力,但鋰電池動力無人機續(xù)航時間一般不長,鋰電池動力不足和續(xù)航能力較弱,極大地限制了現(xiàn)代小型無人機的發(fā)揮,使得輕型無人機只能被士兵用于近距離的偵察和搜索。
據(jù)俄羅斯衛(wèi)星網(wǎng)12月24日援引南華早報消息報道,中國科學院大連物理研究所研發(fā)的甲醇動力無人機,這種無人機重約15公斤,飛行時速為90公里,主要特色是發(fā)動機中采用了甲醇動力系統(tǒng)。根據(jù)公司開發(fā)人員的說法,這種無人機運用了創(chuàng)造性的甲醇燃料電池技術(shù),在經(jīng)過十幾次的測試失敗之后,成功的使無人機達到了12小時自主飛行時間,這是創(chuàng)紀錄的最高指數(shù)。而大多數(shù)鋰電動力的現(xiàn)代無人機飛行時間不過半小時而已。
甲醇動力無人機是無人機的未來發(fā)展方向之一,目前小型的無人機主要是電動無人機,而電動無人機主要包括電機、電調(diào)、螺旋槳以及電池,其中鋰電池是幾乎所有電動無人機的標準配置。要提升無人機的續(xù)航能力,只能是從動力系統(tǒng)方面入手,而鋰電池的潛能幾乎發(fā)揮殆盡,很難在體積不變的情況下繼續(xù)提升。因此??茖W家們轉(zhuǎn)而從燃料電池方面來入手。所謂的甲醇動力無人機,其實就是使用甲醇電池作為動力,這種動力系統(tǒng)是通過燃料電池的原理,通過質(zhì)子和電子在甲醇溶液中進行交換產(chǎn)生電力。
與鋰電池相比,甲醇燃料電池體積更小,而且環(huán)保清潔,更關(guān)鍵是其理論能量比相當之高,能夠為飛機提供更遠的航程。如果要在有限的體積內(nèi),大量提升無人機的續(xù)航能力的話,使用甲醇燃料電池是最佳的解決方案。當然技術(shù)問題也不是沒有,由于甲醇電池需要昂貴的貴金屬催化劑,同時燃料電池由于其自身特性性能衰減較快,需要在一段時間內(nèi)進行更換,因此在成本方面很難控制。而且,催化劑的活性以及穩(wěn)定性、燃料的利用率、能量轉(zhuǎn)化效率等都是需要解決的問題。目前來看,甲醇燃料電池技術(shù)并不成熟。
從這一次公開的消息看,新型甲醇動力無人機的成功代表著中國企業(yè)在甲醇動力燃料電池方面取得了一定的進步,這是一個值得慶賀的消息。在解決甲醇電池的缺陷之后,其大航程的優(yōu)勢就能發(fā)揮出來,從而大幅提升現(xiàn)有小型無人機的續(xù)航能力,使得輕型無人機再也不是那種飛不快飛不遠的雞肋存在,如果輕型無人機都能擁有十幾個小時的滯空時間,那么對于軍隊的戰(zhàn)場觀測能力會有很大的幫助。
到此,以上就是小編對于甲醇燃料和鋰電池的問題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于甲醇燃料和鋰電池的3點解答對大家有用。