美国研制低成本氧化复原液流电池或进步可再生能源使用率

盖世轿车讯 据外媒报导，美国南加州大学（USC）的科学家们研制了一种新电池，能处理约束可再生动力得到广泛运用的电力存储问题。该项技能根据已知规划得到开展，可以将电力存储在溶液中，对电子进行分类，并在需求时开释电能，名为氧化复原液流电池（redox flow batteries）。尽管此种电池存在已有一段时刻，可是南加州大学的研讨人员们运用低本钱的现成资料打造了一款更好的氧化复原液流电池。

（图片来自：南加州大学）

南加州大学洛克碳氢化合物研讨所（Loker Hydrocarbon Research Institute）联合主任、化学教授兼该研讨的首要作者Sri Narayan表明：“咱们展现了一款廉价、长寿数、安全且环保的液流电池，关于大规模存储太阳能和风能的体系而言，非常具有吸引力。”

关于可再生动力而言，动力存储是一个很大的妨碍，因为当风力涡轮机旋转或阳光照射到太阳能电池板时，并不会总是一起发生电力需求。寻觅可行的储能处理计划也面临着多重应战，因而南加州大学的科学家们正试图处理该问题。

科学家们专心于氧化复原液流电池的原因首要在于该技能现已老练，并且现在现已运用于有限的运用中。该电池运用液体存储电化学能量，经过复原和氧化对电子进行分类和重组，并在需求时开释电子发电。

南加州大学的科学家们首要的立异在于选用了不同的液体：一种硫酸铁溶液以及一种酸。硫酸铁是采矿业的废弃物，不只供给满足且价格低廉。蒽醌二磺酸（AQDS）是一种有机资料，因为具有稳定性、溶解性以及储能潜力，现已在一些氧化复原液流电池中得到运用。

尽管上述两种化学物各自都为人所熟知，可是这是科学家们初次将其结合，以证明其具有大规模储能的潜力。南加州大学实验室的测验证明，与竞品比较，此种电池具有很大的优势。

例如，硫酸铁不只价格低且供给丰厚（非常美金就可以买到约2.2磅），并且大规模出产AQDS的本钱约为1.6美元/磅。依照该价格，南加州大学科学家研制的该款电池的资料本钱约为66美元/千瓦时；假如完成大规模出产，将比运用钒制成的氧化复原电池的本钱廉价一半，而钒不只更贵，还有毒。

此外，南加州大学科学家们在测验中发现，与其他竞争性技能不同，铁- AQDS电池可以重复充电数百次，并且不会丢失电力。储能体系具有耐久性关于完成大规模运用而言很重要。

并且，与锂离子电池比较，该技能的储能优势也更显着。因为消费电子科技类产品和电动轿车都选用锂离子电池供电，并且此类产品普及率在进步，导致了锂的稀缺，因而也推高了锂离子电池的本钱，因而更具经济效益且更廉价的储能挑选就会更具吸引力。此外，锂离子电池的续航时刻也不长，还需求充电。

尽管可再生动力的运用率正在增加，可是因为储能计划的约束，导致运用率也受到了约束。现在仅存储20%的太阳能和风能就需求700千兆瓦时的电力，而1千兆瓦时的电力满足70万户家庭运用一小时。

Said Narayan表明：“迄今为止，还没有经济上可行、环保且可继续运用25年的动力存储处理计划。锂离子电池寿数不长，而钒电池会运用贵重且有毒的资料，大规模运用被约束。咱们的体系就可以处理此类应战，并且估计此类电池可用于住所、商业和工业建筑，以存储可再生动力，为家庭、车辆、家用电器等供电。”