[汽車之家 電動(dòng)車技術(shù)]  什么是純電動(dòng)車發(fā)展道路上的絆腳石？這個(gè)問題的答案不只一個(gè)，但眾多答案當(dāng)中，有一個(gè)最受到大家的重視，那就是電動(dòng)車的安全問題，因?yàn)樗�和我們的生命安全息息相關(guān)。而在眾多影響電動(dòng)車安全的問題當(dāng)中，電池安全最棘手、影響也最大，于是這一次我們打算用四期選題，追根溯源，從動(dòng)力電池的發(fā)展、現(xiàn)狀、未來等不同階段，以動(dòng)力電池輻射到整車，剖析純電動(dòng)車的安全問題。

　　本期是該系列選題的第一期，我們將帶您回到中世紀(jì)，看看電池是如何誕生的，作為驅(qū)動(dòng)車輛的能源，它又經(jīng)歷了什么，從什么時(shí)候開始，它變成了“危險(xiǎn)份子”？

　　如果這世界上真的有時(shí)光機(jī)，那讓我們回到1786的一天，在意大利一個(gè)潮濕、充滿腥氣的解剖室當(dāng)中，來自意大利的解剖學(xué)家Luigi Galvani（伽爾瓦尼）和他的助手正準(zhǔn)備解剖一只死青蛙。當(dāng)他雙手舉著手術(shù)刀，碰觸到青蛙的腿部時(shí)，青蛙的腿部肌肉抽搐了一下。

　　這個(gè)名叫伏特的小伙子不僅是個(gè)貴族，同時(shí)還是一個(gè)物理學(xué)家，他受到本杰明·富蘭克林的啟發(fā)，多次實(shí)驗(yàn)論證，產(chǎn)生電流的并不是青蛙的肌肉，而是一些液體和兩塊異質(zhì)金屬。盡管伽爾瓦尼的結(jié)論并不準(zhǔn)確，但從他開始，人們就開啟了一系列對(duì)可儲(chǔ)存電能的研究。

　　可能是伏特太過于沉迷于掌聲，他并沒有深入對(duì)這些電化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行研究，電流產(chǎn)生的基本原理，他并不知道。正如在發(fā)明了罐頭之后很多年人們才發(fā)明了開瓶器一樣，很長一段時(shí)間內(nèi)，人們并不知道電堆產(chǎn)生電的原理。

　　實(shí)際上“伏特電堆”的銀片和鋅片就是后來我們說的電池的正負(fù)極，而鹽水浸濕的紙片就是后來的電解質(zhì)。當(dāng)時(shí)的科學(xué)家對(duì)化學(xué)電池進(jìn)行了多方面的嘗試，人們發(fā)現(xiàn)在電池產(chǎn)生電的同時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)很多氣泡（氫氣），氣泡控制不好，電池就容易膨脹、爆炸。

　　這時(shí)候的電池，電壓低、容易爆炸、因?yàn)殡娊赓|(zhì)使用的是硫酸，所以還有搬運(yùn)不方便的問題存在，于是1888年，化學(xué)家卡斯尼爾將淀粉加入電解質(zhì)中，制成漿糊狀，從此這類電池就被成為“干電池”。在這里需要說明一下，現(xiàn)在動(dòng)力電池當(dāng)中的電解質(zhì)也是漿糊狀的，但為了和固態(tài)電池當(dāng)中固態(tài)的電解質(zhì)區(qū)分，我們也通常將前者叫做電解液。

　　隨后鎳鎘、鎳鐵電池被發(fā)明出來，但由于當(dāng)時(shí)這些材料比其它蓄電池的料貴得多，因此實(shí)際應(yīng)用受到了阻礙，但這也讓鎳這種正極材料體系的電池開始進(jìn)入了人們的視野。之后科學(xué)家對(duì)電池的研究，都在如何讓電池的電力更持久、更安全、成本更低的道路上不斷努力。

　　如果大家還能背出元素周期表，那就會(huì)知道排在前列的鋰是比較活潑的金屬元素，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)將復(fù)合材料混合鋰離子制成的電池能放出的電量最多，而且鋰的重量非常輕，用它制作的電池體積非常小，為電池的廣泛推廣、應(yīng)用打下基礎(chǔ)，但事物總有雙面性，鋰過于活躍，容易發(fā)生內(nèi)短路，存在的安全隱患比較多。

　　由于鋰活性較高，遇到水或者空氣都會(huì)發(fā)生反應(yīng)導(dǎo)致燃燒和爆炸，那么如何穩(wěn)定它呢？科學(xué)家發(fā)現(xiàn)鋰離子具有嵌入石墨的特性，因此嘗試?yán)�用這個(gè)特性制作充電電池，首個(gè)可用的鋰離子石墨電極由貝爾實(shí)驗(yàn)室試制成功。

　　由于該思路和當(dāng)時(shí)鋰離子電池研究的方向不大一致，當(dāng)時(shí)沒有任何一家企業(yè)敢接古迪納夫的發(fā)明，甚至他的母校牛津大學(xué)都不愿意為其申請專利。不過這時(shí)候一家來自日本的公司伸出了橄欖枝，它就是索尼公司。至此鋰離子電池發(fā)展的“權(quán)杖”從歐洲轉(zhuǎn)移到了亞洲。

　　實(shí)際上從1992年索尼將鋰離子電池商業(yè)化之后，鋰離子電池開始大量在消費(fèi)電子產(chǎn)品中出現(xiàn)，廣泛的應(yīng)用不僅拉低了它的成本，同時(shí)也推動(dòng)了鋰離子電池的發(fā)展，能量密度更高、續(xù)航里程更長，充電倍率更高、各種材料體系的鋰離子電池出現(xiàn)：鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、三元鋰電池層出不窮。