鋅空氣電池不僅可作為清潔交通動力源，更是新能源發(fā)電儲能的最優(yōu)方法，如能突破電池體積大、還原成本高等技術(shù)瓶頸，將具有廣闊市場前景2010年三月七日，我國工業(yè)集團公司旗下中航國際（香港）集團有限公司投資5億元，與北京長力聯(lián)合能源技術(shù)有限公司聯(lián)合成立北京中航長力能源科技有限公司（以下簡稱中航長力），并設(shè)立北京鋅空氣電池研究中心，同時雙方合作的鋅空氣電池產(chǎn)業(yè)化項目也落戶于北京八達嶺新能源產(chǎn)業(yè)基地。

鋅空氣電池可謂儲能的最優(yōu)方法，中航國際（香港）集團有限公司總裁季貴榮告訴記者，該項目落戶八達嶺新能源產(chǎn)業(yè)基地，就是為了服務(wù)于新能源發(fā)電公司。

對此，北京市副市長茍仲文也給予了充分肯定：該項目的建設(shè)，對執(zhí)行綠色北京的計劃，對延長新能源產(chǎn)業(yè)鏈條，改善新能源結(jié)構(gòu)，推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，乃至優(yōu)化調(diào)整新能源汽車結(jié)構(gòu)都具有重要意義。儲能優(yōu)勢突出

在伊拉克，駐伊美軍必不可少的一個裝備就是可充電電池。常見的鋰離子電池雖然可以供應(yīng)一按時期的電源，但其電量消耗快的問題難以保障要。特別是在戰(zhàn)爭中，由于戰(zhàn)地發(fā)電裝置多數(shù)被毀，鋰離子電池往往是英雄無用武之地。彼時，鋅空氣電池就成為最佳選擇。

有關(guān)儲能領(lǐng)域人士而言，鋅空氣電池的概念并不陌生。它是以活性炭吸附空氣中的氧或純氧作為正極活性物質(zhì)，以鋅為負極，以氯化銨或苛性堿溶液為電解質(zhì)的一種原電池。在耗盡電荷量以后，只要更換鋅電極和堿液，就可重復(fù)使用。以7號電池為例，鋅空氣電池的容量是同型號堿性電池的2.5倍，而重量卻是堿性電池的2/3，在通常使用情況下，若用于手機，待機時間可超過45天。與鋰離子電池相比，鋅空氣電池可以克服前者電量消耗快、壽命短、棄用后污染環(huán)境等問題，更不會出現(xiàn)鋰離子電池那樣因異常原因?qū)е碌谋ㄊ鹿省?/p>

中航長力聯(lián)合能源科技有限公司副董事長周利民告訴記者：氧氣資源隨處可見，而國內(nèi)的鋅資源豐富，地質(zhì)儲量居世界第1位。數(shù)據(jù)顯示，至2004年底，我國鋅的地質(zhì)保有儲量為9200萬噸，而且資源分布相當廣泛，幾乎遍及全國。純鋅的原料價格約為每噸18000-19000元，而鋰電所用的含量99.9%電池級碳酸鋰，每噸價格約為37000-40000元，兩者相比，鋅的價格要低很多，且提取更為方便。因此，鋅空氣電池具有很高的社會和經(jīng)濟效益。我國發(fā)展鋅空氣電池最有資源優(yōu)勢，周利民說。

不少國際電池大廠已經(jīng)瞄準了鋅空氣電池市場。知名電池廠商美國勁量（Energizer）正在著手推廣鋅空氣電池。勁量稱其鋅空氣電池通過技術(shù)改進之后，在同樣體積下，電量是現(xiàn)有堿性電池或鋰離子電池的3倍。目前，勁量已經(jīng)得到了30家OEM廠商的支持，首款鋅空氣電池也將于2010年夏天上市，電壓、容量和現(xiàn)有的9號電池相同，售價也會和其一次性鋰離子電池類似。該公司還將推出使用鋅空氣電池的產(chǎn)品，包括無線鍵盤、藍牙耳機、遙控器、掌上媒體播放器、迷你手電筒等。

由于出色的儲能效果和安全性，通過近幾年商業(yè)化項目的執(zhí)行，鋅空氣電池已經(jīng)大量應(yīng)用于領(lǐng)域和日常生活中。最常見的是許多助聽器里就使用了鋅空氣電池。數(shù)據(jù)顯示，僅僅我國助聽器市場目前年銷售約7億元，且每年以15%的速度上升。借助這一領(lǐng)域，鋅空氣電池市場迅速成長并進入了成熟期。

鋅空氣電池在很多領(lǐng)域可以替代鉛酸、鋅錳、銀鋅、鎘鎳等系列電池產(chǎn)品，具有廣闊的國內(nèi)市場。作為航標燈電源，我國內(nèi)河航道的航標燈年要量在數(shù)萬只；作為助聽器、計算器、電子手表等產(chǎn)品的電源，國內(nèi)外市場需求在數(shù)千萬只；作為礦工頭燈電源，全國市場保守估計在1000萬只左右；在領(lǐng)域，鋅空氣燃料動力鋰電池也具有極大的價值和運用前景，現(xiàn)已被廣泛運用于單通道地面及空中通訊系統(tǒng)、通訊設(shè)備、計算機、夜視系統(tǒng)、數(shù)碼信息設(shè)備、導(dǎo)向系統(tǒng)、監(jiān)視傳感器、閃光燈、和探測器等。鋅空氣電池車年內(nèi)試路

1995年，以色列電燃料（ElectricFuel）有限公司首次將鋅空氣電池用于EV（電動汽車）上，使得鋅空氣電池車進入了實用化階段。此后，美國DreisbackElectromotive公司以及德國、法國、瑞典、荷蘭、芬蘭、西班牙和南非等多個國家也都在EV上積極地推廣應(yīng)用鋅空氣電池。

以其他電池為動力的摩托車一般行程不大于60公里，且一般電池充電時間在10小時以上。而以鋅空氣電池作為動力的摩托車最大行程不低于210公里，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，使用方便，續(xù)航距離長，且在使用時不須專門充電，只須到換液站對電解液進行置換，這一過程也僅要幾分鐘。

隨著北京鋅空氣電池研究中心的成立，北京正式投入了鋅空氣電池的產(chǎn)業(yè)化運作階段。年內(nèi)北京將有采用鋅空氣電池的50輛電動大客車和環(huán)衛(wèi)車，在北京市政府指定的線路進行路試，投入市公交和環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)的試驗運行，為市場化運作供應(yīng)可靠的依據(jù)。到2013年，將實現(xiàn)鋅空氣電池規(guī)?；a(chǎn)，達到年產(chǎn)1000輛電動大客車電池和1000輛電動環(huán)衛(wèi)車電池的規(guī)模。

鋅空氣電池采取抽換鋅電極的辦法進行機械式充電，更換電極的時間在3分鐘內(nèi)即可完成。換上新的鋅電極，充電即告結(jié)束。它是一種有別于常規(guī)2次電池的新型2次電池。充電時間極短，非常方便?？呻S車攜帶一些鋅電極，為使用帶來了極大方便。如此種電池得到發(fā)展，省去了充電站等社會保障設(shè)施的興建。鋅電極可在超市、電池經(jīng)營點、汽配商店等購買，對普及此電池電動汽車十分有利。

除了中航長力外，國內(nèi)另一家較早開展鋅空氣電池生產(chǎn)的博信電池（上海）有限公司已經(jīng)落戶上海浦東新區(qū)，博信將和數(shù)家國內(nèi)外的產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)聯(lián)公司一起，在浦東新區(qū)建立一個戰(zhàn)略合作項目公司，即鋅燃料空氣電池驅(qū)動城市電動巴士運行、鋅燃料生產(chǎn)和物流體系的示范和試運營的項目公司。浦東新區(qū)科協(xié)副主席丁海濤博士表示，這是符合環(huán)保能源政策及資源節(jié)約和循環(huán)經(jīng)濟理論的項目。在2010年上海世博會上，博信公司研制的鋅空氣燃料動力鋰電池電動巴士作為清潔能源汽車穿梭于各個場館之間。助力新能源發(fā)電

在多種有望替代鋰離子電池的技術(shù)當中，鋅空氣電池盡管具有一定的市場前景，但作為新能源汽車電池，尚難以撼動鋰離子電池。

車用鋰離子電池技術(shù)已經(jīng)相對成熟，隨著充電站的陸續(xù)建立以及與電網(wǎng)接入技術(shù)的解決，鋰離子電池仍是新能源汽車最佳的電源，我國電子商會電源專業(yè)委員會副秘書長、高級工程師錢良國并不看好鋅空氣電池作為車用電源的市場前景。

一方面，鋅空氣電池的重要原料鋅在還原時過程復(fù)雜，繁瑣，氧電極所需的催化劑常常是鉑及鉑合金、金屬螯合物等高成本材料，因此，氧電極成本較高。另一方面，體積大、不便更換電池也是阻礙鋅空氣電池在新能源汽車上應(yīng)用的問題之一，一般來說，鋅空氣電池一片一伏，一輛車384伏，那就要300多片，假如安裝兩套，要700多片，周利民對此直言不諱。

對此，中航長力并不擔心。一方面，他們已經(jīng)探索出了一條用于鋅空氣電池發(fā)展車用電源的途徑，正在規(guī)模發(fā)展上爬坡；另一方面，除了車用電池外，為新能源發(fā)電平衡電能是中航長力為鋅空氣電池開辟的又一大應(yīng)用領(lǐng)域，特別是應(yīng)用于風(fēng)力和太陽能發(fā)電中。受自然條件影響，風(fēng)力和太陽能發(fā)電量常常存在高峰和低谷，并網(wǎng)發(fā)電時，常常會由于電量不穩(wěn)定，對既有電網(wǎng)造成較大沖擊。而鋅空氣電池具有放電平穩(wěn)的特性，假如在上網(wǎng)發(fā)電前，通過鋅空氣電池，將電能先儲備起來，然后再釋放電能，則可以起到穩(wěn)定發(fā)電的目的。

鋅空氣電池不僅作為清潔交通動力源，也作為新能源發(fā)電儲能的最優(yōu)方法，具有廣闊的發(fā)展前景和強大的競爭優(yōu)勢，季貴榮說。中航長力的鋅空氣電池項目之所以入駐八達嶺開發(fā)區(qū)，其目的也是為了服務(wù)于八達嶺新能源產(chǎn)業(yè)基地的新能源發(fā)電公司，同時在鋅還原時因為可以使用新能源發(fā)的電，因而電價也更加低廉，從而降低鋅空氣電池的成本。

周利民透露，鋅空氣電池中心成立后，將著重攻克上述兩大難題，促進鋅空氣電池在更廣范圍內(nèi)的應(yīng)用。一是采用鹽類金屬氧化物做為催化劑，替代傳統(tǒng)的銀催化等高成本材料。目前中航長力采用的新型堿介質(zhì)電沉積工藝，大大降低了鋅及鋅電極還原成本。同時，設(shè)計制造新型的插塊式電池則將大大提高更換速度，對縮小產(chǎn)業(yè)鏈也能起到促進用途。我們還在研制注入式鋅空氣電池，將插塊式片狀鋅變成富氧鋅液態(tài)形式，實現(xiàn)‘加油’式更新，周利民表示，如此一來，將大大提高使用效率，縮短更換時間，減少使用不便。目前，這一項目已被列為國家863計劃。

針對業(yè)內(nèi)對鋅空氣電池用汞來提高電池的儲存性能，不是綠色能源的詬病，周利民表示，目前所有的小型鋅電池均已實現(xiàn)了無汞化，摸索出一條促進鋅空氣電池綠色發(fā)展的途徑。正如一位權(quán)威人士說，辦法總比問題多，事實上，在催化使用、降低電池性價比、制作成本、回收再利用以及相應(yīng)的配套設(shè)施上，業(yè)內(nèi)都在對其科研攻關(guān)。

然而，和發(fā)達國家相比，國內(nèi)鋅空氣電池?zé)o論是技術(shù)還是價格方面仍有不小差距。如從電池能力看，美國研發(fā)的鋅空氣電池單位放電密度已經(jīng)達到280毫安，而國內(nèi)最高是260毫安。

目前，由美國能源部和我國科技部授權(quán)成立的美中能源環(huán)境技術(shù)交流中心已經(jīng)把鋅空氣動力燃料動力鋰電池作為向我國推薦的重點合作項目，不僅將著力提升國內(nèi)鋅空氣電池研發(fā)水平，試圖解決其應(yīng)用中體積大、還原成本高等技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化瓶頸，還將共同推進鋅空氣電池在新能源汽車及更廣范圍內(nèi)的應(yīng)用。