採用鋁空氣電池的新能源汽車
『壹』 可用於電動汽車的鋁—空氣燃料電池,通常以NaCl溶液或...
【答案】A
【答案解析】試題分析:A、電解質溶液顯鹼性或中性,該燃料電極的正極發生反應為:O2+2H2O+4e-===4OH-,故A正確;B、鋁作負極,負極反應應該是鋁失去電子變為鋁離子,在氫氧化鈉的溶液中鋁離子繼續與過量的鹼反應生成偏鋁酸根,因此負極反應為:Al+3OH--3e-===Al(OH)3↓,故B錯誤;C、該電池在鹼性條件下消耗了鹼,反應式為4Al+3O2+4OH-=4AlO2-+2H2O,溶液pH降低,故C錯誤;D、電池工作時,電子從負極出來經過外電路流到正極,故D錯誤。
考點:化學電源新型電池
點評:本題考查化學電源新型電池,本題難度不大,注意電極反應式的書寫。
『貳』 新能源汽車應該怎麼選擇
新能源汽車的選擇重點在動力電池,其種類非常多,常見的包括鋁空氣電池、鉛酸蓄電池、三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池、鎳氫電池等等,其中鋰電池是現階段技術較為成熟、性能較為穩定、應用最為廣泛的。在同體積重量下,三元鋰電池相比磷酸鐵鋰電池的容量更大,能量密度高,相對壽命也更長。所以選好電池才是關鍵。
『叄』 可用於電動汽車的鋁—空氣燃料電池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液為點解液,鋁合金為負極,空氣電極為正極
選AD
首先A:金屬的在原電池電極上的放電也實際上在很多題目中可以理解為金屬的腐蝕,這樣無外乎兩種情況:析氫腐蝕和吸氧腐蝕,析氫腐蝕發生在酸性環境,這里無論是以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液,都不是酸性環境,所以應該是發生吸氧腐蝕,正極的電子的不會是氫離子而是是氧氣,故有正極反應都為:O2+2H2O+4e-=4OH-
然後B:若以NaOH溶液為電解液,顯然在這里NaOH是過量的,鹼性環境Al不會
以Al(OH)3↓的形式存在,而應該是【Al(OH)4】-,所以這里的負極反應應該為:Al+4OH-=【Al(OH)4】-+3e-
然後C:這就簡單了,合並上面正負極反應,得到總反應.
正極反應:3O2+6H2O+12e-=12OH-
負極反應:4Al+16OH-=4【Al(OH)4】-+12e-
總反應:3O2+6H2O+4Al+4OH-=4【Al(OH)4】-
這樣就不難看出反應進行的方向是要不斷消耗4OH-的,所以PH要減小
最後D:D實際上最簡單,記住:
外電路:電流(正電荷,陽離子)方向為正極到負極
電子(負電荷,陰離子)方向為負極到正極---外電路是正往負,負往正
內電路相反:(正電荷,陽離子)方向為負極到正極
(負電荷,陰離子)方向為正極到負極---內電路是正往正,負往負
『肆』 可用於電動汽車的鋁-空氣燃料電池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液,鋁合金為負極,空氣電極為正極.
A、電解質溶液顯鹼性或中性,該燃料電極的正極發生反應為:O2 +2H2O+4e-=4OH-,故A正確;
B、鋁作負極,負極反應應該是鋁失去電子變為鋁離子,在氫氧化鈉的溶液中鋁離子繼續與過量的鹼反應生成偏鋁酸根,因此負極反應為:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,故B錯誤;
C、該電池在鹼性條件下消耗了鹼,反應式為4Al+3O2+4OH-=4AlO2-+2H2O,溶液pH降低,故C錯誤;
D、電池工作時,電子從負極出來經過外電路流到正極,故D錯誤.
故選A.
『伍』 新能源汽車選電池有哪些標准
新能源汽車選電池的標准有耐用性、行駛路程、容量和充電速度等。
新能源汽車的動力電池種類非常多,常見的包括鋁空氣電池、鉛酸蓄電池、三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池、鎳氫電池等等,其中鋰電池是現階段技術較為成熟、性能較為穩定、應用最為廣泛的。在同體積重量下,三元鋰電池相比磷酸鐵鋰電池的容量更大,能量密度高,相對壽命也更長。動力電池組的安全性也是新能源汽車的最核心技術。
『陸』 新能源汽車用動力電池有哪些類型
可用於新能源汽車的動力電池根據正負極材料特性、電化學成分的不同,常有三種分類方法。
(1)按電解液種類分類
①鹼性電池:電解質主要以氫氧化鉀水溶液為主的電池,如鹼性鋅錳電池(俗稱鹼錳電池或鹼性電池)、鎘鎳電池、氫鎳電池等。
②酸性電池:主要以硫酸水溶液為介質的電池,如鉛酸電池。
③中性電池:以鹽溶液為介質的電池,如鋅錳干電池、海水激活電池等。
有機電解液電池:主要以有機溶液為介質的電池,如鋰離子電池等。
(2)按工作性質和儲存方式分類
①一次電池,又稱原電池,即不能再充電使用的電池,如鋅錳干電池、鋰原電池等。
②二次電池,即可充電電池,如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池等。
③燃料電池,活性材料在電池工作時才連續不斷地從外部加入電池,如氫氧燃料電池、金屬燃料電池等。
④儲備電池,儲備電池儲存時電極板不直接接觸電解液,直到電池使用時,才加入電解液,如鎂-氯化銀電池,又稱海水激活電池。
(3)按電池所用正、負極材料分類
①鋅系列電池,如鋅錳電池、鋅銀電池等。
②鎳系列電池,如鎳鎘電池、鎳氫電池等。
②鉛系列電池,如鉛酸電池。
④鋰系列電池,如鋰離子電池、鋰聚合物電池和鋰硫電池。
⑤二氧化錳系列電池,如鋅錳電池、鹼錳電池等。
⑥空氣(氧氣)系列電池,如鋅空氣電池、鋁空氣電池等。
『柒』 動力電池在新能源汽車中有哪些典型應用
動力電池可以分為兩大類,即蓄電池和燃料電池,他們採用的是蓄電池動力電池外殼,蓄電池適用於純新能源電動汽車,可以歸類為鉛酸蓄電池、鎳基電池(鎳一氫及鎳一金屬氫化物電池、鎳一福及鎳一鋅電池)、鈉?電池(鈉一硫電池和鈉一氯化鎳電池)、二次鋰電池、空氣電池等類型。而燃料電池專用於燃料電池新能源汽車,可以分為鹼性燃料電池(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)、質子交換膜燃料電池(PEMFC)、直接甲醇燃料電池(DMFC)等類型。
動力電池組由多個電池串聯疊置組成。一個典型的動力電池組大約有96個電池,充電到4.2V的鋰離子電池而言,這樣的電池組可產生超過400V的總電壓。盡管汽車電源系統將動力電池組看作單個高壓電池,每次都對整個動力電池組進行充電和放電,但動力電池控制系統必須獨立考慮每個電池的情況。如果動力電池組中的一個電池容量稍微低於其他電池,那麼經過多個充電/放電周期後,其充電狀態將逐漸偏離其它電池。
如果動力電池的充電狀態沒有周期性地與其它電池平衡,那麼它最終將進入深度放電狀態,從而導致損壞,並最終形成電池組故障。為防止這種情況發生,每個動力電池的電壓都必須監視,以確定充電狀態。此外,必須有一個裝置讓電池單獨充電或放電,以平衡這些電池的充電狀態。
為了增加續航里程,新能源電動汽車需要大量的鋰電池組合模塊,每個模塊都是由若干個電池盒組合而成,這樣,每個電池盒的質量大小對整個電池模塊的質量影響很大,為了減輕電池質量,採用鋁合金材料來製作動力電池鋁殼是必然的選擇。
『捌』 既然鋁空氣電池如此性能如此好。為什麼沒有運用在汽車上呢
這種形式的能量產生模式有一個固有的缺陷。當鋁和氧氣發生反應產生能量時,可用的鋁含量會隨著放電而減少。另外,這種電池只有一個電流方向:從陽極到陰極。這就意味著這種電池是不能充電的,所以當電池的電用光之後,必須取下來回收更換新的電池。
這極大地限制了鋁空氣電池的大規模應用推廣。但是對於電動汽車來說,如果服務站的基礎設施配置好了,那麼這項技術倒是一個非常不錯的選擇。密歇根大學電池實驗室的Greg Less說:「但在那之前,可充電電池,如鋰離子電池才是最佳的選擇。」對於小型電子設備而言,鋁空氣電池顯然是不可取的,因為這就意味著我們需要經常更換電池。
轉自網路。
『玖』 國內外新能源汽車車型分別採用什麼類型的動力電池
新能源汽車用動力電池類型主要為:鋰離子電池、鎳氫電池、燃料電池、鉛酸電池、超級電容器。
1、鉛酸蓄電池:鉛酸蓄電池已有100多年的歷史,廣泛用作內燃機汽車的起動動力源。它也是成熟的電動汽車蓄電池,它可靠性好、原材料易得、價格便宜;比功率也基本上能滿足電動汽車的動力性要求。但它有兩大缺點;一是比能量低,所佔的質量和體積太大,且一次充電行駛里程較短;另一個是使用壽命短,使用成本過高。
2、鎳氫蓄電池:鎳氫蓄電池屬於鹼性電池,鎳氫蓄電池循環使用壽命較長,無記憶效應,但價格較高。國外生產電動汽車鎳氫蓄電池的公司主要是Ovonie、豐田和松下的一個合資公司。Ovonie現有80A·h和130A·h兩種單元電池,其比能量達75-80W·h/kg,循環使用壽命超過600次。這種蓄電池裝在幾種電動汽車上試用,其中一類車一次充電可行駛345km,有一輛車一年中行駛了8萬多公里。由於價格較高,目前尚未大批量生產。國內已開發出55A·h和100A·h 單元電池,比能量達65 W·h/kg,功率密度大於800W/kg的鎳氫蓄電池。
3、鋰離子電池:鋰離子二次電池作為新型高電壓、高能量密度的可充電電池,其獨特的物理和電化學性能,具有廣泛的民用和國防應用的前景。其突出的特點是:重量輕、儲能大、無污染、無記憶效應、使用壽命長。在同體積重量情況下,鋰電池的蓄電能力是鎳氫電池的1.6倍,是鎳鎘電池的4倍,並且人類只開發利用了其理論電量的20%~30%,開發前景非常光明。同時它是一種真正的綠色環保電池,不會對環境造成污染,是目前最佳的能應用到電動車上的電池。我國從二十世紀九十年代開始開發和利用鋰離子電池,至今已取得突破性進展,研製出了完全擁有自主知識產權的鋰離子電池。
4、鎳鎘電池:鎘電池鎳鎘電池的應用廣泛程度僅次於鉛酸蓄電池,其比能量可達55W·h/kg,比功率超過190W/kg。可快速充電,循環使用壽命較長,是鉛酸蓄電池的兩倍多,可達到2000多次,但價格為鉛酸蓄電池的4~5倍。它的初期購置成本雖高,但由於其在能量和使用壽命方面的優勢,因此其長期的實際使用成本並不高。缺點是有「記憶效應」,容易因為充放電不良而導致電池可用容量減小。須在使用十次左右後,作一次完全充放電,如果已經有了「記憶效應」,應連續作3~5次完全充放電,以釋放記憶。另外鎘有毒,使用中要注意做好回收工作,以免鎘造成環境污染。
5、鈉硫蓄電池:鈉硫電池的優點:一個是比能量高。其理論比能量為760W·h/kg,實際已大於100W·h/kg,是鉛酸電池的3~4倍;另一個是可大電流、高功率放電。其放電電流密度一般可達200~300mA/mm2,並瞬時間可放出其3倍的固有能量;再一個是充放電效率高。由於採用固體電解質,所以沒有通常採用液體電解質二次電池的那種自放電及副反應,充放電電流效率幾乎100%。鈉硫電池缺點,主要其工作溫度在300~350℃,所以,電池工作時需要一定的加熱保溫。而高溫腐蝕嚴重,電池壽命較短。已有採用高性能的真空絕熱保溫技術,可有效地解決這一問題。也有性能穩定性及使用安全性不太理想等問題。