50年不充电的核电池靠谱吗?
50年不充电的核电池靠谱吗?
发布日期: 2024-10-01 01:33:26
   来源:理士DGW系列  
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  让一部手机永不充电,让只能飞行15分钟的无人机一直飞行……原子能电池“飞速”进入民用市场的消息,近日引起锂电行业、核能行业及公众的关注。

  北京贝塔伏特新能科技有限公司(以下简称“贝塔伏特”)日前宣布,成功研制出微型原子能(核能)电池,称其能轻松实现50年稳定自发电,无需充电和维护。并且,该电池已进入中试阶段,即将量产投入市场,未来可满足航空航天、AI设备、医疗器械、MEMS系统、高级传感器、小型无人机和微型机器人等长续航、多场景下的电力供应。

  原子能电池又称为核电池或放射性同位素电池,其工作原理是利用核同位素衰变释放能量。当放射性物质衰变时,能释放出带电粒子,通过半导体转换器吸收转化为电能。

  事实上,原子能电池是上世纪60年代国际重点研究的高科技领域,目前仅有用于航空航天的温差核电池,但这种电池体积和重量大、价格昂贵、难以民用。近年来,原子能电池小型化、模块化和民用化,成为各国科学家攻关的目标和方向。

  就具体技术,贝塔伏特称,其研发的原子能电池采用新的技术路径,通过放射源镍-63发射的β粒子(电子)的半导体跃迁产生电流,并研发金刚石半导体模块,将放射源的衰变能量转化为电流,形成一个独立的单元,实现原子能电池的微型化、模块化,开启民用化的进程。该公司还表示,原子能电池是物理电池,并非电化学电池,单位体积内的包含的能量是三元锂电池的10倍以上,在1克电池中可存储3300毫瓦时,针对针刺和枪击不起火、不爆炸。而且,因为50年自发电,不存在电化学电池循环次数(2000次充放电)的概念,原子能电池的发电功率稳定,不会因恶劣环境和负载而变化,可在零上120摄氏度和零下60摄氏度范围内正常工作,并且没有自放电。

  针对公众关注的安全问题,贝塔伏特称,原子能电池选择的放射源镍-63是安全和理想材料,无另外的同位素伴随发生的中子或伽马射线,没有核泄漏和污染有关问题。该公司负责这个的人说,将推出的第一款产品是世界上首块即将量产的核电池,功率100微瓦,电压3伏,体积比一枚硬币还小。电池每分每秒都在发电,每天8.64焦耳,每年3153焦耳,多块这样的电池可串并联使用。该公司计划2025年推出功率为1瓦的电池,在政策允许情况下,原子能电池可以让一部手机永不充电,让现在只能飞行15分钟的无人机可一直飞行。

  “技术上取得突破,但其释放能量很低,难以规模推广。”核能行业专家告诉《中国能源报》记者,贝塔伏特研发的原子能电池功率为微瓦级,而日常手机在使用状态下的功率为瓦级,要达到这一条件,需要将上百万片电池串并连,但这种功率输出是非线性的,即使努力达到使用水平,价格也难以承受。

  “天然镍-63极其稀少,主要靠实验室制备。1克镍-63价格高达几十万美元,十分昂贵。”该专家进一步指出,镍-63为五类放射源,活度低、穿透力弱,几张纸就能阻挡射线。“不过,应用在民用领域,积少成多,存在一定隐患。”

  民用原子能电池成功研制的消息也引发部分网友质疑:“贝塔伏特没有透露任何实验室和研发人员的情况,更没有原子能电池实物照片,很难相信消息的真实性”“公司地址是北京市朝阳区来广营镇北苑高尔夫俱乐部,不像搞科研的,恐怕就是个噱头”。

  公开信息显示,贝塔伏特成立于2021年4月,注册资本10亿元,法人代表穆索夫·扎乌尔(MUSOVZAUR),主要营业产品有原子能电池、第四代金刚石半导体和材料、超长碳纳米管以及超级电容器等。

  “贝塔伏特为中国企业,法人为俄罗斯人。产品还处于试验阶段,目前还没有工厂。”《中国能源报》记者致电贝塔伏特,有关人员称,因公司负责人目前不在中国,暂不接受各个媒体参观采访。

  让一部手机永不充电,让只能飞行15分钟的无人机一直飞行……原子能电池“飞速”进入民用市场的消息,近日引起锂电行业、核能行业及公众的关注。

  北京贝塔伏特新能科技有限公司(以下简称“贝塔伏特”)日前宣布,成功研制出微型原子能(核能)电池,称其能轻松实现50年稳定自发电,无需充电和维护。并且,该电池已进入中试阶段,即将量产投入市场,未来可满足航空航天、AI设备、医疗器械、MEMS系统、高级传感器、小型无人机和微型机器人等长续航、多场景下的电力供应。

  原子能电池又称为核电池或放射性同位素电池,其工作原理是利用核同位素衰变释放能量。当放射性物质衰变时,能释放出带电粒子,通过半导体转换器吸收转化为电能。

  事实上,原子能电池是上世纪60年代国际重点研究的高科技领域,目前仅有用于航空航天的温差核电池,但这种电池体积和重量大、价格昂贵、难以民用。近年来,原子能电池小型化、模块化和民用化,成为各国科学家攻关的目标和方向。

  就具体技术,贝塔伏特称,其研发的原子能电池采用新的技术路径,通过放射源镍-63发射的β粒子(电子)的半导体跃迁产生电流,并研发金刚石半导体模块,将放射源的衰变能量转化为电流,形成一个独立的单元,实现原子能电池的微型化、模块化,开启民用化的进程。该公司还表示,原子能电池是物理电池,并非电化学电池,单位体积内的包含的能量是三元锂电池的10倍以上,在1克电池中可存储3300毫瓦时,针对针刺和枪击不起火、不爆炸。而且,因为50年自发电,不存在电化学电池循环次数(2000次充放电)的概念,原子能电池的发电功率稳定,不会因恶劣环境和负载而变化,可在零上120摄氏度和零下60摄氏度范围内正常工作,并且没有自放电。

  针对公众关注的安全问题,贝塔伏特称,原子能电池选择的放射源镍-63是安全和理想材料,无另外的同位素伴随发生的中子或伽马射线,没有核泄漏和污染有关问题。该公司负责这个的人说,将推出的第一款产品是世界上首块即将量产的核电池,功率100微瓦,电压3伏,体积比一枚硬币还小。电池每分每秒都在发电,每天8.64焦耳,每年3153焦耳,多块这样的电池可串并联使用。该公司计划2025年推出功率为1瓦的电池,在政策允许情况下,原子能电池可以让一部手机永不充电,让现在只能飞行15分钟的无人机可一直飞行。

  “技术上取得突破,但其释放能量很低,难以规模推广。”核能行业专家告诉《中国能源报》记者,贝塔伏特研发的原子能电池功率为微瓦级,而日常手机在使用状态下的功率为瓦级,要达到这一条件,需要将上百万片电池串并连,但这种功率输出是非线性的,即使努力达到使用水平,价格也难以承受。

  “天然镍-63极其稀少,主要靠实验室制备。1克镍-63价格高达几十万美元,十分昂贵。”该专家进一步指出,镍-63为五类放射源,活度低、穿透力弱,几张纸就能阻挡射线。“不过,应用在民用领域,积少成多,存在一定隐患。”

  民用原子能电池成功研制的消息也引发部分网友质疑:“贝塔伏特没有透露任何实验室和研发人员的情况,更没有原子能电池实物照片,很难相信消息的真实性”“公司地址是北京市朝阳区来广营镇北苑高尔夫俱乐部,不像搞科研的,恐怕就是个噱头”。

  公开信息显示,贝塔伏特成立于2021年4月,注册资本10亿元,法人代表穆索夫·扎乌尔(MUSOVZAUR),主要营业产品有原子能电池、第四代金刚石半导体和材料、超长碳纳米管以及超级电容器等。

  “贝塔伏特为中国企业,法人为俄罗斯人。产品还处于试验阶段,目前还没有工厂。”《中国能源报》记者致电贝塔伏特,有关人员称,因公司负责人目前不在中国,暂不接受各个媒体参观采访。