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主板更换电容问题!不懂别进!
那个16V 1000uF的电容是CPU一级滤波用的,可以换成固态的,不会出现不兼容现象
看图片,貌似是直径8mm的细长型。
推荐换成富士通的RE系列 330uF/16V。直径是8mm、高度在11.5mm左右,价格在是0.85-1元一只。
这个固态电容完全可以替代1500UF以下的电解电容。
人类的电池技术为什么停滞不前?
看下面两张图
图一:1915年纽约街头的一辆电动自行车
图二:2015年赛夫的citycoco在重庆发布
一百年电池技术进步了吗可以说有但是很小。只是从铅酸蓄电池进步到了锂动力电池。
而且锂电池现在成本还很高,无法完全替代铅酸电池。
储能材料,和两端电极材料以及封装技术是挡在我们面前的三个难题!而且这仅仅局限于地球内部,如果电池能像核电一样,我们才具备 探索 太阳系的能力,电池能像核聚变一样我们才有机会冲出银河系
准确地说,电池技术并非停滞不前,而是相对其他技术的日新月异来说,进步不是很明显。
锂电池在上世纪70年代左右被发明出来,直到90年代,索尼才生产出第一块能被商用的锂电池;到了21世纪初,锂电池才被大规模用于手机、笔记本等智能设备。
大家可以看到, 电池发展到锂电池后,核心理论和原理30年来都没有大的突破。 这是为什么呢?
锂电池是化学电池,其构成为正极、负极、电解质。通用的锂电池,正极材料是钴酸锂,负极材料是石墨。 经过反复的试验研究发现,钴酸锂和石墨这两者的配合是最默契稳定的。
而且锂电池具有相当的优势:
1.环境友好,没有记忆效应。 相比锂电池之前的镍氢电池等,否则每次充电都要充到100%,那可真的太麻烦了。
2.能量密度比较高,单位体积内能储存更多的电量。 其他材料,要么根本喂不饱现在的智能设备,要么就要体积太大,不符合轻薄化的趋势。
3.锂电池的性价比是最高的。 当下,关于电池最新的研究也都是开发出新型的正负电极材料,但涉及到商业化应用, 最大的问题就是制备成本过高。
所以,要实现电池的革命, 就要从正负极的用料上做文章,要找到比石墨和钴酸锂更限、更便宜的搭档才行,但这并不容易。
从另外一个方面说,电池技术没有重大突破真不是什么坏事, 电池按兵不动,反而倒逼着其他硬件工艺、技术飞速发展。 比如快充技术和无线充电就是最典型的。
(该资料来源于“新材料在线”经修改编辑)
锂电池的发展正处于一个瓶颈期,能量密度已经接近其物理极限。我们需要新的材料或者技术去实现锂电池的突破,以下几种电池材料被业内人士一直看好,或将成为打破锂电池障碍的突破口。
1、硅碳复合负极材料
数码终端产品的大屏幕化、功能多样化后,对电池的续航提出了新的要求。硅碳复合材料作为未来负极材料的一种,其理论克容量约为4200mAh/g以上,比石墨类负极的372mAh/g高出了10倍有余,其产业化后,将大大提升电池的容量。
2、钛酸锂
近年来,国内对钛酸锂的研发热情较高,钛酸锂的优势主要有:循环寿命长(可达10000次以上),属于零应变材料(体积变化小于1%),不生成传统意义的SEI膜;安全性高。其插锂电位高,不生成枝晶,且在充放电时,热稳定性极高;可快速充电。
3、石墨烯
鉴于石墨烯当前的批量生产工艺不成熟、价格高昂、性能不稳定, 石墨烯将率先作为正负极添加剂在锂离子电池中使用。
4、碳纳米管
碳纳米管是一种石墨化结构的碳材料,自身具有优良的导电性能,同时由于其脱嵌锂时深度小、行程短,作为负极材料在大倍率充放电时极化作用较小,可提高电池的大倍率充放电性能。
5、富锂锰基正极材料
高容量是锂电池的发展方向之一,但当前的正极材料中磷酸铁锂的能量密度为580Wh/kg,镍钴锰酸锂的能量密度为750Wh/kg,都偏低。富锂锰基的理论能量密度可达到900Wh/kg,成为研发热点。富锂锰基虽然克容量优势明显,潜力巨大,但限于技术进展较慢,其大批量上市还需时间。
6、动力型镍钴锰酸锂材料
一直以来,动力电池的路线存在很大争议,因此磷酸铁锂、锰酸锂、三元材料等路线都有被采用。磷酸铁锂虽然安全性高,但其能量密度偏低软肋无法克服,而新能源 汽车 要求更长的续航里程,因此长期来看,克容量更高的材料将取代磷酸铁锂成为下一代主流技术路线。
7、涂覆隔膜
涂覆隔膜是指在基膜上涂布PVDF等胶黏剂或陶瓷氧化铝。涂覆隔膜的作用是:1、提高隔膜耐热收缩性,防止隔膜收缩造成大面积短路;2、涂覆材料热传导率低,防止电池中的某些热失控点扩大形成整体热失控。
8、陶瓷氧化铝
在涂覆隔膜中,陶瓷涂覆隔膜主要针对动力电池体系,因此其市场成长空间较涂胶隔膜更大,其核心材料陶瓷氧化铝的市场需求将随着三元动力电池的兴起而大幅提升。
用于涂覆隔膜的陶瓷氧化铝的纯度、粒径、形貌都有很高要求,日本、韩国的产品较成熟,但价格比国产的贵一倍以上。
9、高电压电解液
提高电池能量密度乃锂电池的趋势之一,目前提高能量密度方法主要有两种:一种是提高传统正极材料的充电截止电压,如将钴酸锂的充电电压提升至4.35V、4.4V。但靠提升充电截止电压的方法是有限的,进一步提升电压会导致钴酸锂结构坍塌,性质不稳定;另一种方法则是开发充放电平台更高的新型正极材料,如富锂锰基、镍钴酸锂等。
正极材料的电压提升后,需要与之配套的高电压电解液,添加剂对电解液的高电压性能起到关键性作用,其成为近年来的研发重点。
电池技术是有进步的只不过非常小,想要发生革命性改变并普及,目前来说是不可能的。
拿手机举例,目前市面上的手机电池基本都是锂电池,因为锂是所有金属中电位最低的金属,用锂作负极产生的额定电压较高,锂离 子电池能够具有较高的能量密度,单位重量的情况下锂电池的能量是铅蓄电池的5倍以上,并且锂元素不是重金属,对环境造成的污染 非常小,自身逃电率低、重量轻和使用寿命长,都是其它电池无法比拟的,目前也没有找到比锂电池更适合大面积使用的电池。
想要增加手机的续航能力,那就要想办法增加锂电池的能量密度,但能量密度和锂元素本身有很大的关系,在锂元素不变的基础上, 科研人员只有不断更换电解液和正级材料才能勉强将电池的续航能力提高一点点,每年的进步只有3%左右。照理来说,每年进步3%, 这十几年应该也有很大进步了,但实际上电子产品的更新换代更快。芯片里的晶体管都是纳米级的,晶体管越做越小,芯片的处理能 力一直在提高,芯片的运算能力一直在变强,那么耗电量就更大了。所以看起来好像是电池技术没有什么进步,但其实已经 进步不少了,只不过芯片进步更快,将电池技术的进步抹平了。
之前有报道石墨烯电池是未来最具有潜力的电池,它的能够承受上至100摄氏度,下至零下50摄氏度的温度环境,稳定的充放电次数也比锂电池要多,放置在火中也不会爆炸,续航能力比锂电池更强等。 现实情况是,石墨烯是没办法量产的,而且生产制造难度较大,成本也较高,不少学者认为石墨烯的报道都是出于某种目的,夸大虚假的宣传,泡沫太大了。 网上的很多黑 科技 电池,号称几秒钟充满电,或者比锂电池更牛的电池,这类电池都是非常不安全的,容易爆炸,无法量产。
电池技术止步不前的原因很简单:电池固然有150年 历史 ,但是不代表有150年经验。而是一个经验用了150年。
当前热门锂离子电池是索尼发明,索尼因此濒临破产。倒是宁德新时代之流山寨厂发财了。这说明专利制度对颠覆性创新的保护太弱。前期研发、工业化、市场推动,二十年过去了,专利保护失效。
这也是本人放弃几个电池颠覆性技术开发的原因。与其为他人作嫁衣,不如烂在肚子里。
当然,索尼的创新体现在发现新的储能机制,还远达不到根本改变储能密度过低的核心问题。
当前,蓄电池只能实现25%的理论能量密度。锂离子电池更惨,只有8%,还易爆。说明还是150年前的技术套路。
如果不解决颠覆性创新的保护年限(起码50年起),是不会有人去做这个傻事的。人都会权衡利弊不是,所以大家只好在落后的基础上做些修补。
这是以开发者身份的个人观点,如果有奉献精神的书呆子则另有一说。
其实电池技术一直都在发展,并且速度并不慢,比能量在提升,安全性在提升,材料和工艺在提升,成本在降低,产业在进步。只不过我们日常当中享受到它的飞快发展,却没有那么的实际和民用化。比如手机锂电池,前几年还都是2000多毫安。现在都是4000往上拉,做的越来越薄,容量越来越大。
目前为止,各领域的 科技 发展都有着超大的变化,电池技术在未来里,无论是实现核能电池还是利用无线充电技术而得到一定的突破,都不可低估未来电池的强大性。只要不停止,一切都有可能。
是的,但这是人类技术常态,这是关于能量密度和能量利用效率的问题,人类不止在手机电池,在 汽车 飞机上也是,在大米和牛肉上也是
反对量子实验室的回答!他根本不明白这个问题本质是什么!我们技术进步慢了,
第一,先举牛肉和 汽车 为例,说明这个问题,
汽车 诞生一百多年了,现在 汽车 家家都有,很成熟的技术了,但是一直有一个停滞不前的大问题,能量密度和能量效率,
一辆丰田卡罗拉 汽车 (销量现在世界第一哟),仅仅需要2升汽油的能量就能推动 汽车 走一百公里,但实际上, 汽车 油耗却是8-10升汽油每百公里,为什么差几倍!?
因为实际上, 汽车 一箱汽油的能量25%就够 汽车 跑起来了(巡航),另外 汽车 传动轴等部件摩擦散热浪费了10-12%其他耗费5-7%,另外62-67%呢?地球人不知道啊!在发动机里没了!正在努力研究,丰田 汽车 已经是能量利用效率最高的了,最高能将一箱汽油能量38%从发动机里面拿出来,已经是人类巅峰了,长城哈弗油箱65%的能量都献给未知了,这就是汽油发动机瓶颈,停滞了,能量利用效率停滞了,目前几十年内我们都不可能提高到一半
牛肉也是,牛本身能将食物能量转化为活动需要的动力和脂肪及牛肉,效率本来不高,人类用了几千年终于提高到一个高比例,但是几十年来也停滞了,再也提高不了饲料转化率了。
停滞,瓶颈,是人类技术的常态啊,很快人类的芯片也会停滞的,摩尔定律会失效的。
第二,电池,
电池能量利用效率是高于汽油发动机的,但是能量密度不行,这就是,丰田本田奥迪奔驰明明有电池 汽车 技术,却不量产生产,直到特斯拉拿出比他们更次更低劣的电池技术量产 汽车 ,大家才知道,这种 汽车 也有人买?
但是能量密度问题,早已停滞,提高很慢,最新的所谓磷酸铁锂等等新电池还是老电池加石墨烯都是不能解决能量密度问题,就是在同样体积内怎么提供更多能量,同样体积电池,怎么帮助 汽车 从三百公里提高到一千公里,怎么让手机待机三天变成三个月,
能量利用效率也慢慢进入停滞,特斯拉和中国比亚迪等等,更多的改善在于电池管理和结构,嗯,相当于苹果手机电池不换加一个电池管理软件,这个比喻不恰当,但是就是这么回事
电池的未来,
第一,必然走向高密度,手机一块电池顶一百年,波音飞机一块电池飞全球,嗯飞机航母以后必然都会用电池,发动机效率低,维护成本高,浪费体积空间,还暴露缺点,哪有换电池方便高效,核聚变电池微型化
第二,必然走向高效率,从一块电池里里只有不到一半用于真正用途,到九成以上,浪费最小热散失最小,
停滞不前的原因很简单。在安全性无法保障的前提下。现有的能量储存技术,使能量越高的电池(能量密度),越像炸弹。
所以在储能方式、材料制作没有大的进步下,科研成员只能在现有的情况下缝缝补补,做有限的提升。以至于在外人看来。现有的电池技术有点停滞不前。其实进步是有点,也勉强跟上了芯片和发动机的需要。但是没有出现电池技术突破引领其他技术发展的情况。即便是特斯拉,也是电池应用技术的提高,而不是电池储能技术的突破。
之前我们听说过的石墨烯电池。就是安全性可以保障电池储能的提高。但是它只解决了安全性,还是没有解决材料制作的商业应用。因为生产的成本太高了。无法进行普及。
因此石墨烯电池,可能不是未来电池的发展方向。
要解决能量密度和安全性的反比关系。同时材料还要经济适用。整个世界都在努力的进行研究。这种研究的附属品就是快充技术和无限充电的发展。就像包子不够大,那就多吃几个的解决办法。
并且电池技术的发展,会让人类能源使用的来源(如石油)和使用的方式(如内燃机)发生天翻地覆的变化,会影响世界的格局。所以国家鼓励新能源的研发和使用。就是在生物化学能没有办法领先的情况下。进行换道超车。
因此电池的发展,各国既要进行大规模的前沿科研。又对电池的使用谨慎小心。可能在实验室里已经取得突破,但是如何安全的进行商用。已经不仅仅是经济问题了。比方说中国5G方面的领先带来的贸易战、政治战。一个小小的5G,居然让世界各国选边站队的情况,在实验室里是想不到的。
作为普通的人。还是是期待着电池技术有重大的突破,让人类的发展更加绿色环保。飞向星辰大海。
记得当年第一部手机,还是镍氢电池,单是电池就45克,容量却只有500毫安时。锂电池普及的今天,却看似出现了一个瓶颈。
手机屏幕越做越大,使用强度越来越高,目前还没有更先进的节能降耗的技术,耗电量降不下来。
锂的电极电势最负,相对原子质量小,密度小,是固体,污染小,就成为了电池材料的首选。
锂这个载体确定了,要增加电池的能量密度,就只有去改善制造工艺、提升现有材料性能、开发新材料,以增加正负极活性物质比重,减少电解液、隔离膜、粘结剂、导电剂、集流体、基体、壳体材料等非能量重量。这些方面是最近电池技术方面所做的比较多的。
但由于无论怎么在这些方面做文章, 能量来源都是局限在化学能→电能 的转化上。这就相当于把电池技术关进了一个技术的园囿。锂电池的能量密度增加也不多,瓶颈凸显。
化学能转化电能是很低效的。 核电池可能是未来的一个方向 。这里的核电池,是放射性同位素电池。目前人体用的心脏起搏器电池就是这种电池,150毫克钚238衰变产生的电能,就可以维持起搏器8-10年的使用了。然而,这个电池的价格远超过市面上常见的手机等电子产品,后续如何降低成本是关键。
另外,非核电池方面,最近几年,超级电容、镁电池、纳米线电池、全固态电池等也进入了科学家的视线。
但是都有这样或那样的瓶颈存在。像镁电池,虽然储能较锂离子电池多,但是电压只有1V左右,且阴极材料一直找不到合适的。纳米线电池能量密度超过传统锂离子电池很多,但也存在诸多的技术瓶颈。
锂电池设想提出已过去100多年,而锂离子电池提出理论到大规模普及也是用了20多年的时间。由此我们有理由相信,上面提到的和未提到的很多 新的电池模型,会在未来发展成为成熟的技术。
从基础理论和技术的角度,电池技术确实进步不大。以二次化学电源为例,其必须的组件为正极、负极、电解质,其发展经历了铅酸电池,镍镉电池,镍氢电池,锂离子电池等,能量密度和使用寿命逐渐升高,每一次电池技术的突破都是因为基础材料的突破造成的。以目前能量密度最高的锂离子电池为例,其储能机理是Goodenough等科学家在60-70年代提出的,在这个理论的基础上寻找新的正负极,正极材料在80年代取得突破,发明了钴酸锂,镍酸锂,90年代发明了锰酸锂,磷酸铁锂,00年代发明了富锂材料;负极材料最开始使用的是锂金属,因为安全问题,碳材料被用作负极材料,随后硅材料,锡材料被发明,到现在锂金属又重新被提上日程;电解质中的EC被应用,由于其对碳材料的保护作用,对锂离子电池的商业化起到了至关重要的作用;随着基础材料的突破,Sony在91年将锂离子电池商业化,直到现在,锂离子电池技术的进步都是在这些基础上进行发展,能量密度也已经有几倍的增加,所以大家才能用上目前的超薄的智能手机、超极本等产品,和上世纪80-90年代使用的大哥大等砖头产品一对比,就能体会到电池技术的进步了。
和半导体技术相比,电池技术确实进步不算大,但是电池的能量密度也是以每年5%的提升前进了20多年,目前确实遇到瓶颈,就像半导体技术的摩尔定律即将失效一样,任何技术发展到极限都需要基础理论的突破,目前人类的基础技术进步基本都处在瓶颈期,看看近几年的诺贝尔奖的质量严重下降就知道了,所以还是期望基础物理的突破来带动应用技术的进步吧。
说停滞不前还不至于,但大的突破确实是没有,目前市面上的主流电池还是锂电池,锂电池和伏打电池的原理一样,无非就是氧化还原反应。
而且锂电的发展几乎已经到极限了,想要重新构造一个全新的电池体系,现阶段恐怕非常的困难,因为可用的材料几乎都尝试过了,但还没有哪一种材料,可以完美的替代锂电池。
不过曾经有一段时间,网络上热炒过石墨烯电池,在一些网友的吹捧当中,石墨烯电池被吹的神乎其神,但真正意义上的石墨烯电池是不成熟的。
石墨烯材料的主要作用有两个,一个是作为电极的嵌锂材料,另一个则是作为导电剂,但高纯度的石墨烯价格昂贵,起码都要几百元一克。
如此昂贵的价格,恐怕很难运用到常规的电子产品当中,而且石墨烯的工艺复杂,化学性质也不稳定,它很难满足电池高循环的使用频率。
另外相比较其他材料而言,石墨烯是可以被取代的,例如说硅,硅负极现在已经被运用在一些电池上了,而且硅负极的容量要远大于石墨烯负极,它们之间的比例大约是1:10。
所以所谓的石墨烯电池,大概就是一些加了石墨烯的锂电池,但锂电池我上面已经说了,目前的发展差不多也就是那样,想要百尺竿头更进一步的难度很大。
虽然说电池本身并不是什么高大上的技术,但这里面涉及到各种材料的反应,我想在没有找到更合适的材料之前,锂电池估计还要主宰市场很多年……
固态电池:新能源下一个“超级风口”?
目下最大的赛道,无疑是新能源 汽车 。有人甚至说,新能源 汽车 在未来十年也仍会是最大的风口。当然,这其中包含的意思,除了产业本身的发展之外,也同样体现了技术层面可能出现的重要迭代乃至革命。
在整个新能源赛赛道中,“整车”无疑是最光鲜和最吸引眼球的。但当前整车市场的竞争堪称惨烈。国内被戏称为“PPT造车”的“造车新势力”,企业数量近500家,目前脱颖而出的也不过蔚来、小鹏、理想、零跑、威马、哪吒等屈指可数的几家。
同时在新能源 汽车 “全球老大”特斯拉持续降价、销量暴增之后,尚未盈利的“蔚来”们,又将面临怎样的剧烈冲击和未来?
所以说,当前的整车赛道已经拥挤不堪且危机重重,对于整车企业个体而言,未来的发展充满着不确定性。
而新能源领域具备较大确定性的环节在哪?毫无疑问是动力电池。一个朴素的道理:无论谁在造车,都离不开或者说希望获取高能量密度、高安全性又低成本的电池配备。
因而,背靠日益膨胀的新能源 汽车 市场,动力电池领域无论在效率、成本、安全等维度上的重大突破,无疑都将是一个具备高度确定性的“超级风口”,甚至具有划时代的意义。
动力电池领域公认的标准是:如果电动车的电池能量密度能从当前主流的160wh/kg,提升至400wh/kg,那么电动车足以完全取代传统的燃油车。
面对这一创造 历史 的机遇和巨大的市场前景,国内外一众电池生厂商也已开足马力投身于下一代动力电池的研发。这其中,“固态电池”则是当下最火热、最被寄予厚望的“超级电池”研发技术路径。
动力电池:新能源 汽车 的生命线
这两年特斯拉持续降价,最新的拳头产品“Model Y 标准续航版”税后报价27.6万元,较之其此前推出的“Model Y 长续航版”降价7万元有余,由此引发热销。
而促使特斯拉可以大幅降价的底气就来自于换装 “磷酸铁锂电池”后成本骤降。
目前新能源 汽车 搭载的动力电池主要是“三元锂电池”和“磷酸铁锂电池”两种,我们来简单介绍下这两种电池。
“三元锂电池”电池正极添加了镍、钴、锰等三种贵金属,因而能量密度和充电效率较高。
但也正因为添加了这三种贵金属,三元电池成本较高。同时也导致电池内部高温状态下化学反应剧烈(200 左右会发生分解),容易引发燃爆,为提升安全性能则需要增加更多成本。
另一种“磷酸铁锂电池”,则不含有贵金属成分,因而成本较低。同时“磷酸铁锂”化学性质稳定(500 左右结构依然稳定),不易燃爆,使用寿命较长。主要缺点是能量密度、充电效率不及三元电池,同时在低温状态下性能较差。
但近年来宁德时代的“CTP模式”(将电芯直接集成到电池包)、比亚迪的“刀片结构”(单体电池通过阵列方式排布插入电池包)等技术突破,已使得磷酸铁锂的能量密度基本达到了主流的160Wh/kg,充电效率也大幅提升。由此,磷酸铁锂电池低成本的优势也就更加凸显。
而此次特斯拉“国产Model Y标准续航版”,正是由原先松下的三元电池“换装”成了宁德时代的CTP模式“磷酸铁锂电池”,由此成本大降,也搅动了国内新能源 汽车 市场的大潮。
动力电池之于新能源 汽车 的重要性也可见一斑。
固态电池:群雄逐鹿的下一个战场
20世纪90年代以来,包含液态电解质的锂离子电池(包括前述磷酸铁锂电池和三元锂电池)已成为当前最成熟、应用最广泛的电池技术路线。
而随着市场对电池能量密度、安全性、经济性等方面的要求日益提升,传统锂离子电池已逐渐不能满足需求。于是采用固体电极和固体电解液,并具备更高能量密度和安全性的“固态电池”便应运而生。
固态电池为什么能具备更高的能量密度和安全性?
首先是其固态电解质(主要采用有机或无机陶瓷材料)的结构和密度,可以聚集更多带电离子、传导更大电流,同时采用金属锂等材料做负极,从而有效提升单位体积的电池容量和续航能力。
据分析,一辆全固态电池 汽车 续航里程可达约1,000公里,同时电池性能可长期保持稳定;
第二是固态电解质封存简易,可以显著节省成本,以及减轻电池重量、减小电池体积;
第三是固态电解质化学结构稳定,较之液态电解质,减小了电池在高温下发生化学反应和燃爆的风险,使用寿命稳定。
有机构预测,到2030年,全球固态电池需求预计达500GWh,市场规模在3,000亿元以上。
巨大的市场需求和应用前景,也让固态电池的研发成为国家战略。
目前,中国、美国、日本、德国等世界主要经济体均制定了各自的固态电池发展规划。总体计划是:在2020-2025年期间致力于提升电池能量密度并逐步向固态电池转变;2030年前后研发出商业化运用的全固态电池。
当前,日本丰田、松下、本田,韩国LG,德国宝马、大众,以及国内的宁德时代、比亚迪等动力电池巨头,均已布局固态电池领域。
在时代潮流的强势推动下,固态电池技术也在逐步取得重大突破。美国休斯敦大学研究团队日前发布成果显示:通过溶剂辅助过程改变电池的电极微结构,可将有机基固态锂电池的能量密度翻倍。
在固态电池的材料方面,国内企业也已具备批量生产能力。赣锋锂业日前宣布:公司生产的第二代固态锂电池基于高镍三元正极、含金属锂负极材料,能量密度超350Wh/kg,循环寿命近400次。
固态电池商业化之路:任重道远
市场渴求、政策支持,业界各路大神不惜重金倾力投入,固态电池的研发看起来一切都很美好,但事实并非如此。固态电池在技术上还存在大量需要攻关的难点,距离真正实现商业化还存有较长距离。
目前固态电池量产和商业化的主要瓶颈包括:
一是固态电解质的离子电导率较低,导致充电效率较低;
二是材料体系不完善。固态电池固态电解质可以选择有机或无机陶瓷材料,负极可以选择预锂化、富锂复合和金属锂等材料,但总体尚无较为成熟的材料体系。固态电池的用材,或许也是人类材料科学的一个巅峰;
三是制备工艺技术难度高。作为固态电池电解质的氧化物和硫化物电解质,制备难度较高,以目前的工艺水平难以保证成品的合格率;
四是固态电池的内部结构和性能平衡问题尚待解决。固体电池是一个全新的体系,颠覆了液态锂电池系统,很多架构和系统问题需要重新设计,以目前的技术水平尚不能完全驾驭;
五是产业链配套不完善。作为主体尚处于或刚走出实验室的固态电池,自然无法形成完整的配套产业链;
六是生产效率低下、制造成本居高不下。目前普通液态锂电池成本不过200-300美元/千瓦时,而若以现有技术制造车用全固态电池,成本据说高达数千万美元。
这其中,成本问题应该是制约固态电池大规模商业化的最大瓶颈。
一个值得玩味的细节是:作为全球最大的新能源车企,特斯拉一直对固态电池问题保持缄默,反而仍然着力于传统锂电池的改进。
2020年12月,特斯拉发布4680动力电池,展示其CTP无模组电池方案:取消电池模组设计,将960个4680电芯直接按照40x24的排列置入动力电池结构体中,再结合正负极材料的改进,这套电池系统的能量密度或将达到300Wh/kg。
或许特斯拉在证明:类似固态电池这样过于先进的技术并不一定适合于商业化;而“在商言商”,能够大规模商业化的,必然是技术成熟、成本低廉的路径。
固态电池之外,还有其他技术路径吗?
固态电池无疑是追逐下一代动力电池最火爆的技术路线,但未必是唯一选择。因为我们的最终取向是高效能和低成本的平衡,如果其他技术路线在与固态电池的推进过程中,在这两方面的平衡较之后者更优、发展更快,那鹿死谁手还真不好说。
固态电池之外,还有哪些可以选择的动力电池技术路径?业内较为看好的包括燃料电池、镁电池、铝空气电池、超级电容器等路线。
“燃料电池”的基本原理,是将燃料的化学能直接转换成电能,具有转换效率高、环境污染少等优点。
但燃料电池的发展同样是问题重重。以当下燃料电池领域最火热的“氢燃料电池”为例,就面临制氢储氢和催化剂成本高昂、关键零部件技术瓶颈等问题。
“镁电池”是以镁为负极,某些金属或非金属氧化物为正极的原电池。由于镁的熔点(约650 )远高于锂(约180 ),同时镁的储量也远高于锂,因而镁电池较之锂电池,在安全性和经济性方面具备优势。
但镁电池的障碍在于缺少合适的正极材料与镁负极组合、充放电不稳定等。
“铝空气电池”以高纯度铝为负极、氧为正极,以氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)水溶液为电解质,铝摄取空气中的氧,在电池放电时产生化学反应。
铝空气电池的理论比能量可达8,100Wh/kg,同时重量轻、环保无污染,但其比功率较低、充放电速度较慢且容易过热。
“超级电容器”是一种通过电极与电解质之间形成的界面双层来存储能量的装置,同时具备传统电容器的充放电和电池的储能特性,而且具有充电速度快、循环使用寿命长、绿色环保等优点。
但其缺点同样十分明显,包括电极材料能量密度较低、电解质容易泄漏、耐压性能较差等。
综合而言,以固态电池为代表的下一代动力电池的各条技术路径各有利弊,目前尚有不少技术瓶颈亟待突破,同时在有效性、经济性、安全性的平衡方面,也存在诸多问题,大规模商业化之路均任重道远。
而可以确定的一点是,假以时日,在市场需求的引致和国内外广泛持续研发的推动下,下一代能量密度和充放电效率更高,同时兼顾成本、安全等多方面因素平衡的某种划时代“超级电池”,终将取代目前主流的液态锂电池。
只不过这其中,固态电池应该是目前各方投入最多、最被寄予厚望的技术路径。但最终哪条技术成为“天命之选”,还是要看谁能尽早实现技术的根本性突破,以及更好地实现效率、成本等方面的完美平衡。
电脑的快慢主要取决于什么?
一台电脑速度的快慢主要取决于cpu,取决于电脑的整体配置和宽带的速率,在其它硬件标准恒定的情况下,CPU的运算速度越快则电脑的反应表现就越快。
选购电脑时应掌握电脑的注意事项:
一、计算机的所有操作都受CPU控制,CPU的性能指标直接决定了微机系统的性能指标,目前市面主流是奔腾、酷睿i5、i7之类。
二、用户如果经常出差的话,建议选择一些超薄、超轻型笔记本,屏幕在12寸至13寸之间。
三、如果用户是坐在办公室,不妨选择大一点,这样看起来比较舒适。
四、内存用于暂时存放CPU中的运算数据,以及与硬盘等外部存储器交换的数据,计算机中所有程序的运行都是在内存中进行的,因此内存的性能对计算机的影响非常大。
五、作为计算机系统的数据存储器,容量是硬盘最主要的参数,主要考虑硬盘容量和转速。
扩展资料:
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2009年,Intel奔腾双核E5200处理器仍然占据了性价机型中的绝大多数位置,同时为了超爽体验主流游戏的刺激和高清画面,配备96GSO系列独立显卡和22寸LCD成为了最热门的攒机方案之一。
主板选择微星G41TM-E43,它不仅提供了豪华的全固态电容设计,还提供了微星独家的“易超频”按键及APS动态相变节能技术,另外主板还支持蓝光音效,超大的显示器配上市场主流的太阳花9600GSO(I-DSS)变频王显卡。
显卡除了太阳花9600GSO/384M/DDR3(I-DSSIII)变频王外,还有几款可供大家选择的9600GSO。
参考资料来源:百度百科-电脑配置