有這樣一款電動(dòng)汽車，續(xù)航超過1000km，不需要燃料做輔助，車輛沒電只需要花5-6分鐘更換車內(nèi)的金屬（電極）便可以繼續(xù)行駛。

這款完爆電動(dòng)汽車的產(chǎn)品真實(shí)存在，并在日前新德里舉辦的印度-英國未來科技大會(huì)上展出，其創(chuàng)造者是幾位印度小哥。他們嘗試用金屬空氣電池替換鋰電池，并取得了上述“突破”。

國內(nèi)部分媒體不惜用“能量密度翻10倍”、“續(xù)航里程長(zhǎng)10倍”、“電動(dòng)汽車救星”等詞匯贊美這一“創(chuàng)舉”。印度小哥黑科技“完爆”鋰電池技術(shù)呀！但事實(shí)真的如此么？

印度金屬空氣電池火了

這幾位印度小哥創(chuàng)辦了一家名為L(zhǎng)og9Materials的初創(chuàng)公司，致力于研究石墨烯納米技術(shù)。這家公司2017年獲得微型的風(fēng)投，2018年又獲得3億盧比（435736美元）的融資，處于起步階段。而這次引起國內(nèi)媒體關(guān)注的金屬空氣電池，就是其石墨烯技術(shù)的衍生產(chǎn)物。

參展的“游俠”汽車和其創(chuàng)造者

他們將搭載金屬空氣電池的馬恒達(dá)E20命名為“游俠”，該公司創(chuàng)始人AkshaySinghal表示，金屬空氣電池由水、空氣和金屬供能，是一種與燃料電池非常相似的一次能源生產(chǎn)技術(shù)。使用該公司的石墨烯材料可讓該電池更具商業(yè)可行性和經(jīng)濟(jì)性。

很顯然和金屬空氣電池相比，印度小哥更想炫耀的是公司石墨烯納米技術(shù)！除了制作金屬空氣電池外，Log9Materials還推出了香煙過濾器PpuF和油吸附墊。

Singhal表示，用于電池生產(chǎn)能量的金屬可被回收。用戶每隔200公里給電池補(bǔ)水，而不用給電池充電，但是在電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程達(dá)到1000公里時(shí)，用戶必須更換該金屬。

啥是金屬空氣電池？

相信不少文科的小伙伴已經(jīng)蒙了。金屬空氣電池到底是什么？

鋁金屬電池電化學(xué)原理

金屬空氣電池是以電極電位較負(fù)的金屬如鎂、鋁、鋅、汞、鐵等作負(fù)極，以空氣中的氧或純氧作正極的活性物質(zhì)，而電解質(zhì)溶液一般采用堿性電解質(zhì)水溶液。但如果電極是鋰、鈉、鈣等電極電位更負(fù)的金屬，因?yàn)樗麄兛梢耘c水反應(yīng)則其電解液需要更換為非水的有機(jī)電解質(zhì)如耐酚固體電解質(zhì)或無機(jī)電解質(zhì)如LiBF4鹽溶液等。

印度小哥展示的金屬（鋁）空氣電池也是相關(guān)電化學(xué)原理的應(yīng)用，而這種金屬空氣電池其實(shí)早已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。美國加利福尼亞州在使用鋁空氣電池的電動(dòng)汽車上，有過只更換一次鋁電極續(xù)駛里程達(dá)1600km的記錄。而美鋁加拿大公司和以色列公司Phinergy展示過100公斤重的鋁空氣電池，可以一次性儲(chǔ)存行駛3000公里的足夠電量。

其實(shí)鋁空氣電池也早已在國內(nèi)形成產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，2015年時(shí)中國動(dòng)力與PHINERGY成立合資公司就計(jì)劃在大巴、旅游車、物流汽車及運(yùn)動(dòng)型多用途汽車等電動(dòng)車型推廣鋁空氣電池。此外鎂空氣、鋅空氣電池等在國內(nèi)也早有產(chǎn)業(yè)化利用案例，在此就不一一列舉了。

金屬空氣電池做車載動(dòng)力局限性太大

既然金屬空氣電池優(yōu)點(diǎn)這么多，為何遲遲不能替換鋰電池呢？

Phinergy公司2014年在加拿大展示的鋁空氣電池

帶著這樣的問題，《電動(dòng)汽車觀察家》電話咨詢了清華大學(xué)核研究院鋰離子電池實(shí)驗(yàn)室主任何向明。

何向明認(rèn)為，經(jīng)濟(jì)性是制約金屬空氣電池發(fā)展的首要問題。

“印度這家公司金屬空氣電池?cái)?shù)據(jù)應(yīng)該是真實(shí)的。但早在20年前，德國政府就曾采用以色列鋁空氣電池技術(shù)做郵政車動(dòng)力，但由于經(jīng)濟(jì)性問題，最終不了了之。相較于20年前的技術(shù)，我認(rèn)為他們金屬空氣電池應(yīng)該在性能上有所改進(jìn)，但我仍對(duì)其經(jīng)濟(jì)性表示懷疑。”何向明表示。

中科院研究員黃學(xué)杰也告訴《電動(dòng)汽車觀察家》，鋁空氣、鋅空氣電池都是比較傳統(tǒng)的技術(shù)，主要應(yīng)用于應(yīng)急、搶險(xiǎn)電源，不適合大規(guī)模應(yīng)用于民用車載動(dòng)力。基礎(chǔ)設(shè)施不配套、金屬資源問題也難以解決。無論是更換電解液，還是金屬板，其所產(chǎn)生的電解液、氧化鋁后期處理是比較大的難題。

武漢大學(xué)教授艾新平教授也表示，鋁空、鋅空電池并不是新的技術(shù)，主要問題是體積能量密度非常低，并且存在漏液的問題。此外，機(jī)械式充電（換極板）產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中也很難實(shí)現(xiàn)。早前國內(nèi)有人嘗試進(jìn)行裝車，但后來還是放棄了。

此外，桑頓新能源研發(fā)部總經(jīng)理苗力孝也表示，金屬空氣電池的電解液容易干，需要不斷補(bǔ)充，使用起來很不方便。雖然金屬空氣電池能量密度大，但功率密度很小。想要滿足汽車的功率需求，還需要搭配鋰電池進(jìn)行輔助。

“汽車必須跑得又遠(yuǎn)又快，你續(xù)航可以達(dá)到1000km，但你每小時(shí)只能跑30km這樣的車也不會(huì)有市場(chǎng)。”苗力孝表示。

引用何向明的一番話做結(jié)尾。“不要質(zhì)疑全世界成千上百萬科學(xué)家的工作，如果金屬空氣電池真的有那么好，那么大家早就去發(fā)展金屬空氣電池了。全世界都在走鋰電池路線，難道大家都是傻瓜么？”