镁空气电池又称为镁金属燃料电池,是以镁或镁合金作负极,空气作为阴极,无机盐溶液作为电解液的一次电池。镁空气电池是金属空气电池的一种,与其他金属空气电池相比,镁空气电池具有理论放电电压高、能量密度高等优势,被认为是可穿戴和植入式电子产品的下一代电源技术。
镁空气电池是一种新型供能方式,可作为应急救援、户外探险、固定式户外照明、通讯设备的优质电源,也可作为紧急备用电源,以供医院、学校等场所应急之需。镁空气电池结构简单、携带方便,反应物和产物安全、无污染,且可回收利用,在环保监管趋严、新型储能需求释放背景下,镁空气电池应用前景广阔。
根据新思界产业研究中心发布的《
2023-2027年中国镁空气电池行业市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示,镁空气电池性能优良,目前全球已有多款镁空气电池研发成功,但受技术、性能、材料限制,目前镁空气电池距离大规模产业化应用尚存在差距。全球范围内,镁空气电池相关企业和研发机构有日本Agua Power公司、迈格镁业、日本东北大学、宁波材料所、中科院大连化学物理研究所等。
我国是原镁生产大国,产量约占全球总产量的八成,镁资源主要以固体矿、液体矿的形式存在,固体矿主要有菱镁矿、白云石等。在国内,含镁白云石矿主要分布在山西、宁夏、河南、吉林等地区,菱镁矿资源分布较集中,集中在辽宁、山东、西藏等地区。整体来看,我国具有镁空气电池原材料优势,未来随着技术突破,镁空气电池加速应用,将降低我国在新能源领域锂资源对外依赖度。
目前制约镁空气电池发展的因素仍较多,如镁合金阳极活性低、镁合金阳极自腐蚀速率高、电池实际能量密度低、产物易附着在镁金属表面等。为提高镁空气电池实用化水平,寻找合适的正极材料、电解质材料至关重要,未来镁空气电池仍需在技术、材料等方面不断探索。
新思界
行业分析人士表示,镁空气电池具有结构简单、安全性高、成本低、绿色环保等优势,可解决锂电池高成本、低安全性问题,未来应用前景广阔。但目前来看,受技术、材料等限制,镁空气电池实用化水平较低,尚未实现大规模应用,未来镁空气电池产业发展机遇与挑战并存。