鋅空動力電池

鋅空氣電池是由鋅粉、碳電極和氫氧化鉀溶液組成，空氣中的氧和碳電極接觸發(fā)生化學反應而產生電能，其中鋅粉是負極，又稱電極，碳電極是正極，又稱空氣極，電池用完后鋅變成氧化鋅。

開發(fā)鋅空電池的意義

鋅空氣電池以鋅為負極活性物質，空氣中的氧氣為正極活性物質。由于空氣中的氧氣隨時可取，又不占用電池空間，因此在相同體積、相同重量下，這種全新的鋅空氣電池可以儲存更多的反應原料，與傳統(tǒng)的電池相比，其比能量更高（理論比能量達1350Wh/kg)，成本更低。鋅空電池具有容量大、比能量高、成本低、放電性能穩(wěn)定、安全、零污染、大功率及材料可再生等特點，已成為當今世界能源領域的開發(fā)熱點，是一種具有巨大市場前景的化學電源。它使用空氣作為陰極活性物質極大地提高了電池的輸出容量和放電性能，并繼承了能源電池技術中最優(yōu)秀的技術，使現(xiàn)在己商品化的電池所存在的放電容量、充電效率、放電性能等均得以突破性進展，鋅空氣電池是一種前景極其廣闊的新型能源，其性能及技術參數(shù)已達世界先進水平，為新能源的開發(fā)利用做出了有益的探索。“鋅一空電池”的普及推廣和使用必將把世界能源行業(yè)推向新的革命。

已經(jīng)在十數(shù)種電動自行車和滑板車上獲得了很好的使用效果，具備進行工業(yè)化的基本條件。但是，這將開創(chuàng)的是一個全新的工業(yè)能源門類，存在協(xié)調政府倡導、公路管理、車輛管理、公安許可等，配布能源供給、進行用戶培訓、專業(yè)技術人員和售后服務人員等的任務，建議對此有興趣的投資者在本研究的基礎上認真對除技術以外的社會配套條件和上述資源動員的能力加以慎重研究。盡管如此，現(xiàn)存的和將來必有的交通車輛、特別是摩托車、燃油助動車和普通鉛酸電池為動力的電動自行車所造成的CH化合物、NOx、CO、SOx、苯并蓽和鉛及其他有機金屬、金屬氮（氧、硫）化合物等的污染問題勢必為鋅空氣能量體能源體系提供難得的、不可替代的發(fā)展機會，空氣能量體已成為綠色能源的必然選擇方式之一。

只有在這些條件都有了可能配套的前提下才可考慮本項目的實施。借鑒以色列、美國等國內外的經(jīng)驗，首先是在一些特殊地區(qū)使用、特殊顧客中使用。

總之，鋅空氣電動車能量體具有比其他類型電池體積小、重量輕、使用方便、可靠、經(jīng)濟的特點。是一個完全綠色的能源體系。

二、鋅空電池特點

鋅空氣電動車能量體具有比其他類型電池體積小、重量輕、使用方便、可靠、經(jīng)濟的特點。是一個完全綠色的能源體系。

⑴使用簡單，免維護：鋅空電池可連續(xù)放電，且不怕過放，免維護。

⑵比能量大便攜帶：同等電容量鋅空氣電池重量遠輕于其它電池。

⑶價格便宜：鋅空電池材料是鋅粉，活性炭，，堿溶液，鎳等，生產工藝簡單。

⑷綠色環(huán)保：在使用中鋅空氣電池的正極消耗空氣，負極消耗鋅、負極物質放電完畢后變成氧化鋅，可能通過電解還原成鋅，由于鋅空氣電池的結構與其它電池不同，在使用完畢后，正負極物質容易分離，便于集中回收，其中負極的電解鋅可以直接加入電池重新使用，這樣不僅可以大大降低了生產成本，同時提高了對資源的有效利用，對于某些不便回收的場合，由于鋅空氣電池內沒有害物質即使拋棄亦不會造成環(huán)境污染。

總之，與傳統(tǒng)能源比較它有五大優(yōu)勢：第一、電容量大；第二、輸出電流、電壓平穩(wěn)；

第三、充電時間更短也更方便；第四、實現(xiàn)了放電的自動控制，大大提高了電池的使用壽命；第五、只消耗電能，不消耗資源

三、與其它電動車電池的比較

1、鉛酸電池、鋰電、鎳氫電池都需要很長的充電時間，特別是鉛酸電池不能長期深度放電。充電時間長，充電頻繁給用戶帶來不便，鋅空電池在使用上不存在這個問題，添加鋅粉盒只需幾分鐘的時間。

2、容量大，續(xù)行里程長

續(xù)行里程為900公里以上，隨著技術的進一步提高，可以超過一般燃料電池，用于電動汽車，10A，1V連續(xù)放電可長達9小時以上，且電流、電壓、功率隨用途不同隨意調節(jié)。

3、重量輕

同等體積下，同等功能質量比其它電池要輕,鋅空氣電池是一種性能十分優(yōu)異的金屬空氣電池，它的單元電池的正極為空氣極，負極為金屬(鋅)電極。鋅空氣電池性能優(yōu)異，特別是比能量很高。理論上鋅空氣電池的重量比能量為340wh／kg，體積比能量度1050wh／L，這是現(xiàn)在所有化學電源中最高的，實際比能量也是最高的，鋅空氣電池放電電壓平穩(wěn)，放電持續(xù)時間長，無環(huán)境污染，成本低，因而成為各國開發(fā)電動車電池的首選品種之一。

電動車市場分析

本項目12伏加鋅循環(huán)式燃料電池面對的主要是電動車市場，我們進行市場分析的重點就是電動車市場前景預測。

1、電動自行車和電動摩托車市場

我國是自行車和摩托車生產大國，所銷售量4000萬輛。隨著人民生活水平的提高和社會發(fā)展的需要，考慮到車輛的更新、換代和選擇。調查表明：原來自行車和摩托車的人中有20%愿意更換電動車。據(jù)《中國摩托車》和《中國自行車》雜志預測2000年后，電動車的國內需求量可突破500萬輛，相應電池的年需求量將超過15億AH（相當于150萬組"鋅-空氣"電池）。

2、電動三輪車市場

微型電動三輪車和輕型載重電動三輪車近幾年已批量生產銷售，500KG以下的輕載重電動三輪車在我國南方銷量逐年增加，已成為個體經(jīng)營者短途運輸發(fā)財致富的好幫手。隨著人口老齡化趨勢的發(fā)展，老年人不斷增加，輕便、安全的微型電動三輪車也受到老年人的青睞，微型電動三輪車將取代目前市場上的汽油機動微型三輪車，據(jù)《中國摩托車》雜志預測2000年后，電動三輪車的年需求量將突破百萬輛，相應電池的需求量也將突破4億AH（相當于400萬組"鋅-空氣"電池）。

3、電動汽車市場

同燃油汽車相比，電動汽車具有更好的發(fā)展前景。尤其是人們的環(huán)保意識的增強，這種趨勢更加明顯，有關分析家預言，電動車取代燃油汽車的時間表最遲不會超過21世紀中葉。在我國，電動汽車的發(fā)展同樣受到重視，80年代中期曾擔任過中國汽車工業(yè)總公司主要領導的陳祖濤同志在"21世紀世界與中國汽車工業(yè)國際研討會"上說："電動汽車為中國汽車工業(yè)的發(fā)展提供了空前的機遇，只要政策得當，在電動車基礎上發(fā)展中國未來的汽車工業(yè)，實現(xiàn)跨越式發(fā)展是完全可能的"。根據(jù)底特律汽車公司的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，目前全世界每年大約制造5200萬輛汽車。如果將這些汽車全部換成電動汽車，市場對用動力電池的需求是非常巨大的，這也成為本項目產品的一個巨大潛在市場。

其他領域：如水上游艇、輕型運輸船只，利用"鋅-空氣"電池帶動電動機，具有重量輕、占地少、市場前景亦十分廣闊。

總之，無論國內還是國外，電動車市場的潛力都是巨大的，這為我國動力電池工業(yè)的發(fā)展提供了機遇。當然，考慮到目前我國的國情，本公司產品"鋅-空氣"電池將首先面向電動摩托車、電動自行車和電動三輪車，立足于國內求生存，并在此基礎上，不斷提高生產水平，擴大生產規(guī)模，向國際電動汽車市場進軍。

項目優(yōu)勢

1、本項目屬于國家863計劃、高新技術產業(yè)化推進項目，享受國家、地方高技術產業(yè)發(fā)展項目相應的優(yōu)惠政策。

2、同其他動力電池相比，"鋅-空氣"電池的競爭優(yōu)勢：

1）比能量大，"鋅-空氣"電池是其他動力電池的4~6倍，以其作為動力的摩托車最大行程不低于500公里。同燃油摩托車相比也毫不遜色，而以其他電池為動力的摩托車一般行程不大于60公里，因此"鋅-空氣"動力電池比其他動力電池具有極大的競爭優(yōu)勢。

2）放電電流大，放電曲線平穩(wěn)，可作為動力電源長時間大電流放電。

3）使用方便，續(xù)航距離長，同其他類型的動力電池不同，本項目產品加鋅循環(huán)式燃料電池在使用不須專門充電（一般電池充電時間在10小時以上），只須到換液站對電解液進行置換，換液同普通摩托車一樣，只需幾分鐘。

4）使用費用低，只有其他動力電池的1/4-2/3

5）使用壽命長，平均為三年，比車用鉛酸電池長二年，且所有材料可再生利用，零排放。

關鍵技術保護措施

"鋅-空氣"電池項目的關鍵技術是加鋅循環(huán)式"鋅-空氣"電池正極板制作和所加的催化劑。制作過程實施外人莫入的原則，其催化劑的成分對方難以破譯。其理由是：1）、由于不是簡單的物理混合（其中兩道工序上均有獨立的化學反應），通過化學分析已不能破譯；2）由于正極板制作中含有大量的碳黑，碳黑對電磁波、光波、核共振波均有吸收作用，通過電、磁、核共振等方式，亦難確定其組成成分。