充电像加油一样快 普渡大学开发首个无膜流动电池
2017-06-07
中国电源产业网
导语：电动汽车的快速发展，对快充技术提出了越来越高的要求。美国普渡大学发明了一种快充电池，可以让充电像加油一样快，几乎是“立等可取”。
电动汽车的快速发展，对快充技术提出了越来越高的要求。美国普渡大学发明了一种快充电池，可以让充电像加油一样快，几乎是“立等可取”。
虽然很多人看到了电动车的好处，既环保又廉价，但是依然选择汽油动力汽车，其中的一大原因就是电动车充电太麻烦。除了充电桩不是哪哪都有，分布的区域不像加油站那么广，另一个关键的因素就是，充电的速度太慢了，远没有加油走起那么干脆利索。
没有人希望在半道上，因为没电了突然停在一个地方充一小时的电再继续行驶。但如果充电也可以像加油那么快速，电动车的这一弊端几乎就大大抵消了。
普渡大学的教授们开发了一种新的电池，可以实现这个目标。这几位科学家同时也是Ifbattery这家公司的创始人。
他们开发的是一种燃料电池，它通过更换电解液来给蓄电池重新供能。也就是说用新的电解液，来替换掉用过的电解液。这样一来，就大大省去了充电时间，而且还无需新建很多充电设施。
这是一种流动电池。流动电池的主要特点是，可以通过电解质溶液的循环流动，在电池外部调节电解质溶液，以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。
该公司的第三联合创始人、普渡大学教授Mike Mueterthies介绍，虽然市场上也有其他流动电池，但是Ifbattery是第一家去掉了交换膜（membrane）的公司。
以常见的质子交换膜燃料电池（proton exchange membrane fuel cell）为例，它在原理上相当于水电解的“逆”装置。质子交换膜就是这种燃料电池的核心组件之一。它是一种选择透过性膜，只允许H+通过，而H2失去的电子则从导线通过，从而完成电池所需的化学反应。
膜污染可以缩短电池的寿命，而且有引发火灾的风险。由于去掉了交换膜，因此Ifbattery的电池可以安全地存储在家里，在生产和销售两端提供足够的安全性。
更换电解液，对司机来说当然是轻松加愉快。可是，接下来的问题来了，废弃的电解液要怎么处理呢？
据介绍，这些废弃的电解液可以吸收太阳能，以散装的形式，输送到太阳能农场、风力涡轮机或者水电站进行供电。这样就可以重复利用很多次。
他相信，这种技术可以替代现在很多的供能系统，包括地下管道系统、铁路、卡车、加油站和炼油厂。
目前，电动车的市场正在飞速发展。2017年4月份，全球电动汽车的销量同比增长30%，售出达到68116辆，而累积销量同比增幅达到36%至258,985辆。照此速度发展下去，今年全球电动车销量有望突破100万大关。
作为电动车的一种，燃料电池汽车既没有充电的限制，相比汽油车也要更环保，现在正得到越来越多的认可。日本多家车企就纷纷投资这一领域。
在美国，通用和本田已经合作，在密歇根州建立了一座工厂，将为燃料电池汽车推出下一代推进系统。
此外，本田、日产和丰田在内的11家企业已经签署了一份谅解备忘录，以帮助扩大日本的燃料电池（汽车）市场。他们的目标是，到2020年在日本各地新增安装160座氢燃料站，同年在道路上行驶4万辆燃料电池汽车。
在燃料电池汽车崛起的过程中，普渡大学的教授们开发的这款无膜流动电池，能不能实现他们雄心勃勃的目标我们不得而知，但是我们相信至少可以为扩大这个市场做出一份贡献，给消费者提供一个新的选择。
编辑：《电源工业》杂志
来源：中国电源
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