凯锐试验机
免费服务热线

Free service

hotline

凯锐试验机
热门搜索:

图质子流电池系统比氢燃料电池更经济比锂电池能量密度更大

发布时间:2020-03-23 13:50:24阅读:来源:凯锐试验机

目前市面上已有很多在驰骋的氢燃料电池车,但是澳大利亚墨尔本皇家理工大学的研究人员们,却又提出了一个“质子流电池”的概念。如果该技术能够普及,就可以壮大以氢为基础的电力能源系统的覆盖范围,并让它成为锂离子电池的潜伏替代品。固然,与需要生产、贮存和回收氢气的常规氢电能系统不同,质子流器件的工作方式,更像是一个传统意义上的电池。

John Andrews副教授及其“质子流电池系统”初步验证概念原型.

传统系统需要电解水并分离出氢气和氧气,然后将之分别存储于燃料电池的两端。在需要产生电能的时候,氢气和氧气会被送到用于化学反应的电解槽。

不过,质子流电池的操作却有所不同——由于它在可逆质子交换膜(PEM)燃料电池上集成了一个金属氢化物存储电极。

这款原型装置的大小为65x65x9毫米.

据该项目首席研究员、皇家墨尔本理工大学(RMIT)航空航天学院机械与制造工程系副教授John Andrews表示:“创新的关键在于一个集成了存储电极的可逆燃料电池。我们已完全去掉了从质子到气体的整个过程,并且让氢气直接走入固态存储器”。

该转换系统可将电能贮存于氢元素上,然后在“再生”电力.

充电的进程,不包括将水份解成氢气和氧气、并将氢气贮存起来的进程。在这个概念系统中,电池需要分解水产生质子(氢离子),然后在燃料电池的一个电极上,将电子和金属颗粒结合起来。

终究,能量通过固态金属氢化物的情势被存储了起来。而在反向的流程中,它又可以产生电(和水),并让质子与空气中的氧气结合起来(生成水)。

集成了固态质子存储电极的“可逆燃料电池”(X代表与氢元素绑定的固态金属原子)

Andrew教授表示,“由于在充电模式时只有水流过——放电模式时只有空气流过——我们便将新系统称作‘质子流电池’。与锂离子相比,质子电池要更加经济很多——由于锂需要从相对稀缺的矿物、盐水或黏土等资源中开采出来”。

研究人员表示,原则上,质子流电池的能源效力可以媲美锂离子电池,但是能量密度却要大很多。Andrew教授表示,“最初的实验结果使人振奋,但在投入商用之前,还有大量的研究和开发工作要进行”。

该团队已打造出了大小仅65x65x9毫米(2.5x2.5x0.3英寸)的低级概念验证原型,并在《国际氢能》杂志(International Journal of Hydrogen Energy)上发表了一篇论文。

[编译自:Gizmag , 来源:皇家墨尔本理工大学(RMIT) , via:ABC Science]

上海德沁机械有限公司

上海德沁机械有限公司

上海德沁机械有限公司

上海德沁机械有限公司