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充电像加油一样快 普渡大学开发首个无膜流动电池

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-06-07  来源: 36kr  作者:鑫椤资讯
    电动汽车的快速发展,对快充技术提出了越来越高的要求。美国普渡大学发明了一种快充电池,可以让充电像加油一样快,几乎是“立等可取”。
 
    虽然很多人看到了电动车的好处,既环保又廉价,但是依然选择汽油动力汽车,其中的一大原因就是电动车充电太麻烦。除了充电桩不是哪哪都有,分布的区域不像加油站那么广,另一个关键的因素就是,充电的速度太慢了,远没有加油走起那么干脆利索。
 
    没有人希望在半道上,因为没电了突然停在一个地方充一小时的电再继续行驶。但如果充电也可以像加油那么快速,电动车的这一弊端几乎就大大抵消了。
 

 
    普渡大学的教授们开发了一种新的电池,可以实现这个目标。这几位科学家同时也是Ifbattery这家公司的创始人。
 
    他们开发的是一种燃料电池,它通过更换电解液来给蓄电池重新供能。也就是说用新的电解液,来替换掉用过的电解液。这样一来,就大大省去了充电时间,而且还无需新建很多充电设施。
 
    这是一种流动电池。流动电池的主要特点是,可以通过电解质溶液的循环流动,在电池外部调节电解质溶液,以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。
 
    该公司的第三联合创始人、普渡大学教授Mike Mueterthies介绍,虽然市场上也有其他流动电池,但是Ifbattery是第一家去掉了交换膜(membrane)的公司。
 
    以常见的质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell)为例,它在原理上相当于水电解的“逆”装置。质子交换膜就是这种燃料电池的核心组件之一。它是一种选择透过性膜,只允许H+通过,而H2失去的电子则从导线通过,从而完成电池所需的化学反应。
 
    膜污染可以缩短电池的寿命,而且有引发火灾的风险。由于去掉了交换膜,因此Ifbattery的电池可以安全地存储在家里,在生产和销售两端提供足够的安全性。
 
    更换电解液,对司机来说当然是轻松加愉快。可是,接下来的问题来了,废弃的电解液要怎么处理呢?
 
    据介绍,这些废弃的电解液可以吸收太阳能,以散装的形式,输送到太阳能农场、风力涡轮机或者水电站进行供电。这样就可以重复利用很多次。
 
    他相信,这种技术可以替代现在很多的供能系统,包括地下管道系统、铁路、卡车、加油站和炼油厂。
 


加氢站
 
    目前,电动车的市场正在飞速发展。2017年4月份,全球电动汽车的销量同比增长30%,售出达到68116辆,而累积销量同比增幅达到36%至258,985辆。照此速度发展下去,今年全球电动车销量有望突破100万大关。
 
    作为电动车的一种,燃料电池汽车既没有充电的限制,相比汽油车也要更环保,现在正得到越来越多的认可。日本多家车企就纷纷投资这一领域。
 
    在美国,通用和本田已经合作,在密歇根州建立了一座工厂,将为燃料电池汽车推出下一代推进系统。
 
    此外,本田、日产和丰田在内的11家企业已经签署了一份谅解备忘录,以帮助扩大日本的燃料电池(汽车)市场。他们的目标是,到2020年在日本各地新增安装160座氢燃料站,同年在道路上行驶4万辆燃料电池汽车。
 
    在燃料电池汽车崛起的过程中,普渡大学的教授们开发的这款无膜流动电池,能不能实现他们雄心勃勃的目标我们不得而知,但是我们相信至少可以为扩大这个市场做出一份贡献,给消费者提供一个新的选择。 
 
关于我们:中国化学与物理电源行业协会(China Industrial Association of Power Sources,缩写:CIAPS) 是由电池行业企(事)业单位自愿组成的全国性、行业性、非营利性的社会组织。协会成立于1989年12月,现有550多家会员单位,下设碱性蓄电池与新型化学电源分会、酸性蓄电池分会、锂电池分会、太阳能光伏分会、干电池工作委员会、电源配件分会、移动电源分会、储能应用分会、动力电池应用分会和电池隔膜分会等十个分支机构。
本会专业范围包括:铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、氢镍蓄电池、锌锰碱锰电池、锂一次电池、锂离子电池、太阳电池、燃料电池、锌银电池、热电池、超级电容器、温差发电器及其他各种新型电池、电池系统解决方案,以及各类电池用原材料、零配件、生产设备、测试仪器和电池管理系统等。

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