Australië ontwikkel ‘n protonvloeibatterystelsel met ‘n groter energiedigtheid as litiumbatterye
Daar is reeds baie litiumbatteryvoertuie op waterstofbrandstof op die mark, maar navorsers van die Royal Melbourne Institute of Technology in Australië het ‘n konsep van ‘protonvloeibattery’ voorgestel. As die tegnologie gewild kan word, kan dit die dekking van waterstofgebaseerde kragstelsels uitbrei en dit ‘n moontlike plaasvervanger vir litium-ioonbatterye maak. waterstof herwin, die protonvloeistoestel werk meer soos ‘n battery in die tradisionele sin.

Medeprofessor JohnAndrews en sy “protonvloeibatterystelsel” voorlopige bewys van die konsep -prototipe

Die tradisionele stelsel elektroliseer water en skei waterstof en suurstof, en stoor dit dan aan beide kante van ‘n brandstofaangedrewe litiumbattery. As elektrisiteit op die punt staan ​​om te verskyn, word waterstof en suurstof na die elektroliseerder gestuur vir chemiese reaksies.

Die werking van die protonvloeibattery is egter anders, omdat dit ‘n metaalhidriedelektrode op ‘n omkeerbare protonuitruilmembraan (PEM) brandstofaangedrewe litiumbattery integreer.

Die grootte van hierdie prototipe toestel is 65x65x9 mm

Volgens John Andrews, die hoofnavorser van die projek en medeprofessor van die departement meganiese en vervaardigingsingenieurswese aan die Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT) School of Aerospace Engineering, “Die sleutel tot innovasie lê in ‘n omkeerbare litium wat deur brandstof aangedryf word battery met geïntegreerde stoorelektrode. Ons het die proton heeltemal uitgeskakel. Laat die hele proses toe, en laat die waterstof direk in die stoorstoestand ingaan.

Die omskakelingstelsel stoor elektriese energie op waterstof en “regenereer” dan elektrisiteit

Die laaiproses sluit nie die proses in om water in waterstof en suurstof te ontbind en die waterstof te stoor nie. In hierdie konseptuele stelsel verdeel die battery water om protone (waterstofione) te produseer, en kombineer dan elektrone en metaaldeeltjies op ‘n elektrode van ‘n brandstofaangedrewe litiumbattery.

Ontwerp van die berging van battery -energie stelsel

Uiteindelik word energie gestoor in die vorm van soliede metaalhidriede. In die omgekeerde proses kan dit elektrisiteit (en water) produseer en protone met suurstof in die lug kombineer (om water te produseer).

‘Omkeerbare brandstofaangedrewe litiumbattery’ geïntegreer met soliede proton-bergingselektrode (X staan ​​vir vaste metaalatome wat aan waterstof gebind is)

Professor Andrew het gesê: ‘Omdat slegs water in die laaimodus vloei – slegs lug vloei in die ontladingsmodus – noem ons die nuwe stelsel ‘n protonvloeibattery. In vergelyking met litiumioon is protonbatterye baie meer ekonomies— Omdat litium uit bronne soos relatief skaars minerale, soutwater of klei ontgin moet word. ”

Stroom van die energie van die battery

Die navorsers het gesê dat die energie-doeltreffendheid van protonvloeibatterye in beginsel vergelykbaar is met litium-ioonbatterye, maar dat die energiedigtheid baie groter is. Professor Andrew het gesê: “Die aanvanklike eksperimentele resultate is opwindend, maar daar moet nog baie navorsing en ontwikkelingswerk gedoen word voordat dit kommersieel gebruik kan word.”

Die span het ‘n voorlopige bewys-van-konsep-prototipe met ‘n grootte van slegs 65x65x9 mm (2.5 × 2.5 × 0.3 duim) gebou en dit in die tydskrif “International Hydrogen Energy” gepubliseer.