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电池行业新闻

一款液流电池技术非金属有机物水系液流电池

2017-05-05 13:27:30 浙江人禾电子有限公司官网 已读

细说储能:哈佛大学新型液流电池技术.png

  今天,我们来聊聊另外一款液流电池技术,名字很长,非金属有机物水系液流电池(Ametal-freeorganicaqueousflowbattery),出自哈佛大学MichaelAziz教授团队。我看了几乎所有他发表的关于有机液流电池的论文,觉得教授思路简答且清晰,他涉猎能源行业多个领域,比如压缩空气,比如硅材料,比如新能源发电等等。从一次报告中可知,他的动机有三个:一是新能源的波动特点与电网稳定性需求的矛盾不可调和,需要储能系统解决;二是所有储能解决方案中,液流电池的功率和容量可以单独配置,因而是最佳选择;三是各种液流电池结构一致,核心在电解液,然而现有电解液含有贵重金属,造价高,如钒电池,材料要求高。综合分析,他打算开发一种新型电解液,要达到如下标准:廉价、不燃、环保、高效。于是他们选择了有机物作为电解液的成分。

  在经过2014、15、16直到现在的实验与尝试,有机物的种类也由当初的β-蒽醌磺酸(Anthraquinone-2,7-disulfonicacid)到2,6-二羟基蒽醌(2,6-dihydroxyanthraquinone)再到现在的氮氧自由基哌啶醇-甲基紫精电对(4-hydroxy-TEMPO/Methylviologe),电压由原来的0.86V上升到1.25V,电解液能量密度为8.4Wh/L,电流效率可达99.9%。更可怕的是,他们的改进一直在继续,写文章的当天,我又查到了他们17年的论文更新。对于国内液流电池从业者而言,这是一个不可忽视的技术动向,需要我们持续跟踪,没准在未来某一天,替代了钒电池,取代了锌溴。

细说储能:哈佛大学新型液流电池技术01.png

  然而,我们也要正确看待这种技术,我的评估如下:

  (1)电解液能量密度太低,难以推向应用。要知道钒电池能力密度不算高,也有25Wh/L,锌溴更是轻松达到100Wh/L以上,而这款电池不到10,路还有很远。

  (2)实验室阶段。我查过到所有与此技术有关的图片,都仅仅是单电池的制作与测试,若要成堆,3年以内希望不大。

  (3)离产品化距离较远。从事研发管理的朋友都清楚,一项产品的推出先后经过技术开发和产品开发两个阶段,技术开发可表述为样机试制,在此过程中将会遇到无数的障碍与问题,这是必然的,技术开发阶段遇到的问题越多,未来产品可靠性就越好。产品开发可表述为大规加工与复制,各个环节问题越少越好。基于此,我认为该技术暂不会对传统液流电池商业化构成威胁。

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