新型“液流”电池可以便宜地存储能量

寻找公用事业规模的高效电池的科学家正在开发新的“流量”系统，该系统比铅酸或锂离子电池更有效地存储能量，但是有一个陷阱。现在使用中的液流电池大约只有一间房子，它们的价格比锂离子电池的价格还要高。正在寻找更小，更便宜的替代品的竞争，桑迪亚国家实验室的研究人员认为，他们正在使用该解决方案，实际上是一种称为MetILs的液态盐溶液。

锂离子在风能和太阳能领域的局限性

锂离子电池长期以来一直是储能解决方案的金标准，但在跟上新的高效风力涡轮机和先进的太阳能技术所需的公用事业规模系统方面，锂离子电池尚不足。锂离子电池的成本是一个因素。另一个是与液流电池相比，它们的使用寿命相对较短。根据桑迪亚化学家特拉维斯·安德森（Travis Anderson）的说法，液流电池可以承受约14,000次循环，这将增加20年的能量存储。

液流电池基础知识

液流电池通过将化学能转化为电能来工作。Sandia的Stephanie Hobby这样解释：

“液流电池将溶解在电解质中的自由漂浮的带电金属离子溶液（通过导电的自由漂浮离子的物质）从外部储罐通过电化学电池泵出，将化学能转化为电能。”

液流电池快速充电和放电，并且使用寿命长，但是在液流电池领域并不是完美的。到目前为止，最有希望的系统使用溴化锌和钒，据Hobby说，它们都“中等毒性”。此外，钒的价格在公开市场上可能会飙升。

桑迪亚“美国制造的能源”解决方案

为了与奥巴马总统关于发展美国制造能源的主题保持一致，桑迪亚团队着重研究了可以从美国土壤中挖掘出来的低成本，无毒物质，包括铁，铜和锰。在此基础上，该团队设计了一个新的液体系列，即上述的MetIL，它代表金属基离子液体。

通过使用金属基液体，该团队能够消除使用传统液流电池基础的水基解决方案（水限制了电池的能量密度，并使它更容易受到外界温度波动的影响）。

经过一些其他调整，结果是液流电池可以比当今开发市场上的其他任何产品都更小，更便宜，更高效。

关于那些调整…

正如Hobby指出的那样，到目前为止，研究主要集中在阴极材料上。阳极仍然有待处理，因此新电池不会很快投放市场。同时，桑迪亚（Sandia）团队更好地采取了快速行动-麻省理工学院（MIT）的研究人员也在研究自己的新型高科技，低成本电池。

图片：液体。许可Koshyk保留某些权利。

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