电池电动车与氢燃料电池车都有望成为新一代交通主力,但这两种车款各采用不同的“充电方式”,一种是电力、一种是补充氢气,各国得针对两种不同的车系分别打造管线与“加油站”,而近日英国格拉斯哥大学打造新型液流电池,不仅可让汽车在几秒内完成燃料补充,还可以释放电力与氢气、完美解决两种电动车系统不相容的状况。
液流电池(flow battery)由两个电解质槽组成,充放电时电解质会被帮补到中间的发电室,而发电室也会以薄膜隔开两种溶液、形成两个电极,最后产生离子交换来发电,而由于两种电解质是分开存放,不会有电解质相互渗漏与自身放电等安全性问题,是一种良好的储能生力军。
只是液流电池体积庞大,即使该电池具有安全性与稳定性高等优点,仍不适合用于 3C 产品与电动车,目前大多研究团队都是想把液流电池用在再生能源储能系统。
而格拉斯哥大学这次想将突破以往液流电池无法用在汽车的印象,并成功透过奈米粒子溶液打造新型液流电池,其中团队所用的电解质是一种奈米悬浮液(suspension),每个奈米粒子都可以当成一颗小型电池,储存能量更是一般液流电池的 10 倍,还能以电力或氢气的形式释放。
且由于液流电池主要以液态电解质驱动,团队更指出,新型液流电池可在几秒内完成移除旧液体、补充新电解质,因此该系统的“充电”时间可跟一般汽油车一样,大大缩短电动车的充电速度。
格拉斯哥大学 Regius Chair of Chemistry 教授 Leroy(Lee)Cronin 表示,若再生能源想要有效运作,还需要储存容量、灵活性高的储能系统来帮忙解决间歇性能源与电力尖峰等问题,而团队提出的新型化学充电方式,除了可用在储能系统,还可应用在电动车中。
该研究将有助于未来液流电池的应用,有望缩短液流电池与大规模商业化的距离。团队也指出,新型液流电池的能量密度相当高,可提升将来电动车的续航里程与储能系统的储存容量,目前研究已发表在《Nature Chemistry》。
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(本文由 EnergyTrend 授权转载;首图来源:pixabay)
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