我们只是在愚弄一个想法,即新的燃料电池技术可能会撼动电动汽车市场,当GE出现另一种替代方案时:液流电池与燃料电池结合,将EV范围推高至能源部的目标240英里,甚至更远。特斯拉汽车公司备受推崇但价格昂贵的Model S在锂离子电池组上的官方额定额定范围已经达到265英里,因此,这里的主要因素将是承受能力。考虑到这一点,让我们看一下GE流动电池,看看正在做什么。
新型GE液流电池
典型的液流电池由两种分别在膜的两侧流动的液体组成。像燃料电池一样,EV液流电池将通过电化学反应在车辆上发电,而不是从电网汲取电能并进行存储。
水性液流电池系统由GE Global Research提供。
挑战在于降低包括液体和膜在内的主要成分的成本。另一个重大挑战是实现能量密度水平,以使整个电池系统缩小到适合乘用车使用的尺寸和重量。
GE的液流电池技术是基于水的,但是在让您充满水的气罐之前,请耐心等待我们一秒钟。水性是指无机化学品的水性溶液。
请记住,此方法的工作原理是将液流电池和燃料电池的“最佳性能”结合在一起:
将氢化的有机液体载体送入PEM燃料电池的阳极,在此处进行电化学脱氢,产生电能,而空气中的氧气在阴极处还原为水。为了给液流电池充电,使反应逆转,并将有机液体进行电化学再氢化,或在加油站迅速用氢化形式代替。
从理论上讲,结果是能量密度高达1350 Wh / kg,根据GE的说法,这将成为二次电池的创纪录水平。
更重要的是,GE研究团队预计,他们的液流电池系统的生产成本将比典型的锂离子电池组(目前是电动汽车电池的金标准)的成本低75%。
但是,如果您真的想立即购买电动汽车,请不要等待GE。在较低的运营成本,补贴和电池价格下降之间,优质电动汽车的成本已经降至许多购车者的承受能力范围。每当GE的新型液流电池上市时,您都可以在几年内随时进行交易。
据负责该项目的通用电气全球研究部(GE Global Research)称,下一步是将实验室转化为可工作的原型并证明该技术的可行性,因此商业化还有很长的路要走。
我们制造了这款新的GE液流电池!
GE毫不畏惧称赞其研究合作伙伴,那么我们为什么要这么做呢?GE全球研究部已被奥巴马政府认可为能源部资助的能源前沿研究中心,负责开发改变游戏规则的储能技术。据GE称,它是唯一被选为此类职位的公司研究中心。
该项目本身隶属于能源部的ARPA-E RANGE计划,其目标是使拥有电动汽车与拥有汽油车一样经济实惠且方便。
其他合作伙伴包括耶鲁大学Crabtree集团,耶鲁大学Batista集团,斯坦福大学和劳伦斯伯克利国家实验室。
四面八方导致廉价的液流电池
除了GE的方法外,其他研究团队也通过完全消除膜成本问题来解决膜成本问题。例如,在麻省理工学院,他们正在研究一种无膜的溴基液流电池。
顺便说一下,电动汽车只是液流电池的一个市场。另一个主要市场是电网规模的储能,我们的纳税人也一直在为此努力。
太平洋西北国家实验室就是一个很好的例子,该实验室已与UniEnergy公司合作,开发了一种基于两种不同钒离子(钒是一种软金属)的网格规模的液流电池。
另一个例子来自桑迪亚国家实验室,该公司在其低成本液流电池项目中使用了称为MetiLs的液体盐溶液。
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