麻省理工一支研究團(tuán)隊(duì),已經(jīng)打造出了一種無(wú)需水泵系統(tǒng)的液流電池原型。它最大的特色是利用了沙漏的原理,從而降低了生產(chǎn)難度并提升了易用性。由于采用了沙漏式的設(shè)計(jì),你可以改動(dòng)其角度以調(diào)節(jié)流速,即能源的產(chǎn)生速度。傳統(tǒng)液流電池多依賴于水泵和閥門(mén)機(jī)制,液體電解質(zhì)被分別存儲(chǔ)在兩個(gè)外箱中,中央堆棧則通過(guò)兩個(gè)電極膜隔開(kāi)。
這種新型液流電池原型很像是一個(gè)沙漏,簡(jiǎn)化了制造工藝且易于使用。
MIT團(tuán)隊(duì)的這種原型電池,旨在省卻昂貴而復(fù)雜的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制。其將給料系統(tǒng)精簡(jiǎn)成了單個(gè),驅(qū)動(dòng)著液態(tài)化學(xué)介質(zhì)通過(guò)反應(yīng)室。
液流只是原型的一方面,其另一半是含鋰的實(shí)心板。當(dāng)然,這套混合系統(tǒng)只是為了簡(jiǎn)單地測(cè)試,最終應(yīng)用時(shí)會(huì)讓兩側(cè)都含有液流電池的電極。
如何讓液體“正確”地流動(dòng),是團(tuán)隊(duì)所面臨的一大挑戰(zhàn)。這需要調(diào)節(jié)優(yōu)化電池和液體的混合物,但最終結(jié)果卻相對(duì)簡(jiǎn)單、緊湊、實(shí)惠。
團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),其在接近水平角的時(shí)候最為穩(wěn)定(低流速/最佳效率)。研究人員指出,這種固/液混合電池或論證了一種可能,即根據(jù)實(shí)際情況,我們或許可以在全固/全液電池上取得更好的平衡。
盡管這一理論研究不會(huì)轉(zhuǎn)入大規(guī)模生產(chǎn),但研究團(tuán)隊(duì)預(yù)計(jì)未來(lái)會(huì)有電池利用這點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)模塊化使用。使得電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)可以隨需擴(kuò)展,風(fēng)電和太陽(yáng)能這類間歇性能源將最為受益。
有關(guān)這項(xiàng)研究的詳情,已經(jīng)發(fā)表在近日出版的《能源與環(huán)境科學(xué)》(Energy and Environmental Science)期刊上。
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