液流电池：重新定义电动车

创客

液流电池是一种通过两种带有相反电荷（电解质）的液体交换离子，然后直接将化学能转换成电能的可循环使用电池。



提到电动汽车，大家的第一反应想必都是特斯拉。的确，在很多人心中，特斯拉就是电动汽车的代名词。但现在，有一款车或许有与特斯拉比肩的实力——由来自列支敦士登的nanoFLOWCELL AG 公司发布的电动概念汽车——Quant e-Sportlimousine。它不仅拥有优美的造型，该车更让人着迷的地方在于其非凡的“心脏”——采用液流电池技术的全新动力系统 —nanoFLOWCELL。

液流电池有多强大？该车续航能力为600公里，丝毫不亚于特斯拉。同时动力十分强劲，在实验室里模拟计算得出，百公里加速是惊人的 2.8 秒，最高时速为 380 公里/小时。



那么究竟什么是液流电池呢？它是一种通过两种带有相反电荷（电解质）的液体交换离子，然后直接将化学能转换成电能的可循环使用电池。液流电池可以产生每平方厘米0.795瓦的电力，发电量是其他薄膜电池设计系统的3倍，是普通锂电池的10倍。除此之外，液流电池还有很多好处：长时间闲置而而不失去电荷、响应时间快、通过更换电解液可以很快地充电和放电。

但限制液流电池发展的原因也很明显：电池中通常有一层薄膜将电解质分开，在它们交换离子的时候保证两种液体不混合。但问题在于成本不高的电解质却要侵蚀价格不菲的薄膜，这也导致电池寿命大大缩短。所以延长电池寿命的最好办法就是直接撤掉薄膜的使用。

麻省理工学院在液流电池的发展中做出了突出贡献。为了让两种液体不会混合在一起，研究人员采用了液流体动力学中的层液流技术将它们放置在容器中。电解质的存储和电池本身是分开的，两个槽分别装着电解质。这意味着电池的大小可以轻易控制，只要改变槽的大小就可改变电池的尺寸。

nanoFLOWCELL系统采用了体积较大的电池仓，这意味着更高的能量密度，具体数值为600瓦时/千克。在600V额定电压和50A额定电流下，该系统能不断输出30千瓦的最大功率。相比为当今电动汽车提供动力的锂离子电池技术而言，性能高出4倍，也就是说它的可行驶里程是同等重量传统元件的5倍。公司还表示其开发的液流电池能够在经受1万次充放电循环后不产生明显的记忆效应。

”我们不只是想要改造汽车，还希望未来能将液流电池应用于海运、铁路、航空等领域。”nanoFLOWCELL AG公司的相关人士称。