而在電池產(chǎn)業(yè)的健康基液發(fā)展中,大規(guī)模儲能一直也是流電一個重要性話題。眾所眾知,池或成新能源存在間歇性的千次特點,簡單地說就是循環(huán)新鐵新其產(chǎn)生能量的過程受到環(huán)境的影響,不同季節(jié)不同時間所能提供的依舊源支能源并不穩(wěn)定,因此許多時候需要統(tǒng)一儲備,來滿足長時間使用的需要。而不同于傳統(tǒng)電子產(chǎn)品對于電池的需求,這種需要供給整個電網(wǎng)使用的電池不但需要更大的儲能空間,還需要擁有更長的充電周期,以滿足隨機充放電的使用需要。
顯然這并非一件易事,僅僅是解決充電周期內(nèi)充電容量的快速下降就花費了研究人員非常大的精力。而就在最近,美國能源部太平洋西北國家實驗室團隊在鐵基電池領(lǐng)域獲得了突破,設(shè)計出了一種比先前類似鐵基電池使用壽命更長,相同充電周期內(nèi)充電容量下降更慢的電池——鐵基液流電池。
據(jù)悉,這種新的鐵基電池創(chuàng)新性地將水處理設(shè)施中使用的一種常見化學(xué)品用于大規(guī)模儲能,這種物質(zhì)被稱為含氮三膦酸酯、次氮基三甲基膦酸(NTMPA)。由于這種物質(zhì)主要被水廠用于抑制腐蝕,因此非常容易大量獲得。而它恰巧能將帶電鐵與中性pH值的磷酸鹽基液體電解質(zhì)或能量載體相結(jié)合.
鐵基液流電池的工作原理并不復(fù)雜,與大多數(shù)電池一樣通過電化學(xué)反應(yīng)充電,并以化學(xué)鍵的形式儲存能量,不過在其特別的雙腔室結(jié)構(gòu)(由兩個腔室組成,每個腔室都充滿不同的液體),以及NTMPA的影響下,這種電池制造工藝得到了足夠的簡化,理論上來說,建設(shè)從實驗室工作臺規(guī)模到城市街區(qū)的大小的鐵基液流電池都是可行的,并且實際使用事,千次循環(huán)充電電池仍可保持超九成最大容量。
目前這種電池存在的主要問題還是停留在能量密度。盡管從宏觀角度來看,用地球上儲量豐富的材料構(gòu)建的新系統(tǒng)比現(xiàn)有的商業(yè)化系統(tǒng)在擴張性和可能性上更為突出,但是相較于更加成熟的技術(shù),9瓦時/升的能量密度還是遜色了。但這項技術(shù)歸根結(jié)底還處于起步階段,或許隨著技術(shù)的不斷成熟,未來某一天,新鐵基液流電池會成為新能源電網(wǎng)上一顆璀璨的明珠。
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