您现在的位置是:首页 >要闻 > 2020-12-23 08:51:41 来源:
液流电池的无泵设计可提供成本优势和简便性
研究小组表示,采用类似于老式沙漏的无源重力输送装置设计液体电池的新方法可能会带来巨大的优势,因为该系统的成本低廉且设计和操作简单。麻省理工学院的研究人员做了新电池的演示版。
正极和负极均为液体形式并由膜隔开的液流电池并不是一个新概念,该研究小组的一些成员三年前就提出了一个较早的概念。基本技术可以使用多种化学配方,包括当今锂离子电池中使用的相同化合物。在这种情况下,关键部件不是在电池使用寿命中保留在原位的固体平板,而是可以在液体浆液中携带的微小颗粒。增加存储容量仅需要更大的水箱来容纳浆料。
但是所有以前的液体电池版本都依赖于油箱,阀门和泵的复杂系统,这增加了成本并为可能的泄漏和故障提供了多种机会。
新版本取代了简单的重力供料泵系统,消除了这种复杂性。可以简单地通过改变装置的角度来调节能量产生的速率,从而加快或减慢流速。京瓷陶瓷教授Yet-Ming Chiang,Pappalardo机械工程教授Alexander Slocum,工程学院教学创新教授Gareth McKinley和POSCO教授合着的《能源与环境科学》杂志中的一篇论文对此概念进行了描述。材料科学与工程W. Craig Carter,以及博士后Chen Xinwei Chen,研究生Brandon Hopkins等四人。
Chiang将新方法描述为类似于“概念车”的概念,这种设计原本预计不会投入生产,但是却展示了一些最终可以产生真正产品的新想法。
液流电池的最初概念可以追溯到1970年代,但是早期版本使用的能量密度非常低的材料-也就是说,它们的储能能力与其重量成正比。液流电池开发的一个重要的新步骤是几年前推出了高能量密度版本,其中包括由该MIT小组的成员开发的一种,它使用的化学化合物与常规锂离子电池相同。该版本具有许多优点,但与其他液流电池共享的缺点是其管道系统复杂。