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2022年2月，一公吨碳酸锂盐的价格从一年前的 9600 美元最高涨到了69000美元，这种材料的涨价正不断推高锂电池的成本。
对此，国外专家Harry Valentine撰文表示，铝空气电池储能技术具有较高的储能容量，并可安装在标准的20尺集装箱内，可以成为船舶动力的一种新选择。
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长期以来，由铅、氧化铅和硫酸组成的铅酸电池一直是主流的可充电电化学电池技术，并广泛应用于汽车行业。近年来，太阳能发电和风力发电的扩张产生了对大规模储能技术的需求。用于固定电网规模应用的电化学储能技术已经取得了一些进展。
一些大型电化学、电网规模的电池技术已经可以在集装箱内部运行。来自以色列的铝空气电池技术就属于这种情况，它可以在标准 20 英尺集装箱内存储 4,800 千瓦时并提供稳定的 240 千瓦（320 马力）输出。在同等重量和体积下，相比钒流、液态金属或锌-溴-凝胶技术，铝空气电池可以储存更多的能量；在成本和存储能力方面，它优于锂离子技术。
直流电池的结构包含阳极和阴极，阳极通常占电池重量的70%，而阴极占总重量的5%左右。铝空气电池由纯轻质铝制成的阳极与空气阴极结合在一起。重量轻和化学成分的结合使它能够提供比更昂贵的锂离子电池多三倍的能量密度。
铝空气电池在使用中生成氢氧化铝，即 Al(OH)3或H3AlO3。铝空气电池不能充电，但可以完全回收。当铝空气电池耗尽后，有多种化学方法可以从氢氧化铝中提取纯铝，这使得铝空气电池可以实现连续回收。
铝空气电池的成本以及可回收的特性使其与锂电池相比具有竞争力。成组的集装箱铝空气电池可以在较长时间内以稳定的输出运行。而在海上作业中，电池容器需要快速方便地使用、安装和更换，这使得在内河和沿海服务的拖船、驳船使用铝空气电池成为可能。
Valentine表示，一艘长90米、宽26米、吃水3米的电池动力拖船可以携带120个集装箱电池，提供576,000千瓦时的电力，可以推动一艘需要3,000千瓦（4,000马力）的船舶以 10节的速度航行180小时。在耗尽和更换之前，这些电池可提供长达190小时的服务。在水路服务中，一艘标准的密西西比驳船（长60米、宽10.6米、吃水2.4米）可运载32个集装箱电池，携带电力达153,600千瓦时。
铝空气电池的优点还包括，在运行过程中产生的化学物质可防止热量积聚，从而间接防止锂电池可能发生的爆炸和火灾。航运业近年来已发生了多起直接或间接因锂电池导致的船舶火灾。
Valentine表示，与锂离子技术相比，铝空气电池技术以更低的成本提供更高的能量存储密度，并且整个电池及其化学物质可以在能量耗尽后回收和再制造。这种电池最适合用于可以轻松拆卸、重新安装且复杂程度较低的应用，比如船舶的容器化电力解决方案。
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发表于 2022-2-26 18:26
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