Новый окислительно-восстановительный аккумулятор для автомобилей

13Марта2015
Автор: Становой Сергей
E-mail

Окислительно восстановительный аккумулятор

Новый тип аккумуляторной батареи разработали ученые из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории в США (PNNL). Уникальность разработки в том, что батарея по значению удельной емкости приближается к литий-ионным аккумуляторам и благоприятно выдерживает быструю зарядку, поэтому может быть использована в качестве элемента питания в новых электрических и гибридных автомобилях.

Новый окислительно-восстановительный аккумулятор представляет собой емкость с двумя различными жидкостями, имеющими противоположный друг другу электрический заряд. Посредством расположенной между ними специальной мембраны химическая энергия при взаимодействии обоих жидкостей превращается в электрическую.

Окислительно восстановительный аккумулятор

Принцип построения батареи состоящей, по сути, из двух отделенных между собой емкостей, настолько прост, что ее можно заряжать как обычным путем (воздействуя на электроды определенным электрическим напряжением), так и просто залив  в резервуары свежий электролит.

Исследователи из PNNL создали прототип разработанной ими окислительно-восстановительной батареи. Плотность энергии нового аккумулятора составила 167 Вт·ч/л (Ватт-часов на литр электролита). В будущем, как отмечают сами разработчики, этот показатель может быть увеличен как минимум вдвое. Для этого лишь нужно доработать концепцию и оптимизировать структуру новой батареи.

Окислительно восстановительный аккумулятор

Испытания также показали, что новые батареи являются ко всему прочему еще и наиболее безопасными на сегодняшний день. Они не перегреваются в процессе заряда и работы, что не приводит к их возможному возгоранию, как это часто происходит с литий-ионными батареями. Новые составы обоих электролитов не содержат ни кислоты, ни щелочи и к тому же абсолютно не горючи. Их рабочий диапазон температур составляет от -20°C до +50°C.

Правда в работе новой батареи есть и один существенный недостаток. В качестве проводника для одного из электродов используется цинк. Исследования показали, что в процессе работы этот металл проникает через мембрану в другой резервуар, снижая тем самым со временем энергоэффективность батареи. Один из вариантов решения проблемы – это добавления спирта в электролит. Но этот способ исследователям еще предстоит протестировать. Так что говорить о серийном производстве новых окислительно-восстановительных аккумуляторов пока рановато.

Источник информации: PNNL (http://www.pnnl.gov/news/)

Добавить комментарий

Приветствуется любая точка зрения


Защитный код
Обновить