Influit се опитва да комерсиализира своите течни батерии с ултрависока плътност

Сподели

Illinois Tech spinoff Influit Energy казва, че излиза от стелт режим, за да комерсиализира акумулаторно електрогориво – незапалима, бързо презареждаща се течна батерия, която вече носи 23% повече енергия от литиевите батерии, наполовина по-евтино.

Много насочени към превозни средства и въздухоплавателни средства, „наноелектрическите горива“ на Influit предлагат алтернатива на сегашната технология за батерии с това, което изглежда доста завладяващ списък от плюсове и минуси.

Компанията представя своята технология като нов тип поточна батерия – писали сме много за тях в миналото; обикновено те включват две химически течности, които се изпомпват върху противоположните страни на йонообменна мембрана, за да създадат поток от електрически ток. Енергийната плътност обикновено е ниска, тъй като само толкова много материал на батерията може да се разтвори в течност, преди да започне да се утаява на дъното на резервоара, правейки я безполезна. Тази ниска плътност има тенденция да пренасочва поточните батерии към големи, бавни, евтини проекти за системи за съхранение на ниво мрежа и други подобни.

Influit казва, че решава този проблем, като използва безкрайно малки твърди наночастици от активен метален оксиден батериен материал, суспендиран, вместо разтворен, в основната му течност, така че произволното Брауново движение само по себе си е достатъчно, за да предпази частиците от утаяване на дъното. Той твърди, че неговите наночастици са повърхностно модифицирани, за да предотвратят агломерацията и да намалят вискозитета на разтвора, до точката, в която неговите електрогорива текат повече или по-малко като моторно масло.

Дизайнът на поточната батерия пропуска анолитни и католитни течности една покрай друга от двете страни на йонообменна мембрана, за да генерира ток. Системата се нуждае от четири резервоара за отработени и неизразходвани горива и работи в обратна посока, когато електричеството се подава обратно в системата

Влиятелна енергия

Това ще изисква цяла екосистема; Influit разработва не само течности за електрогорива, но и бордови устройства, подобни на горивни клетки, които ще извличат енергия от тези горива, сложните резервоари и системи за управление на горивото, които ще държат течностите разделени и ще задържат отработеното гориво за рециклиране, търговията на дребно с електрогорива оборудване, системите, необходими за “презареждане” на отработеното гориво, и рафинериите, необходими за производството на тези течности на наногорива на първо място.

Ще има няколко начина за допълване, след като се изчерпите. „Кодовете за бързо зареждане с гориво“ ще предложат възможността директно да замените отработеното гориво и да поставите ново гориво обратно. Но influit казва, че няма да загубите способността си да включвате и презареждате горивото по същия начин, по който собствениците на EV правят сега – или бавно през стенен контакт, или бързо през станция за зареждане с по-висока мощност.

Има и други предимства; Influit казва, че горивата му са незапалими и неексплозивни – наистина, изляти върху огън, те всъщност ще го изгасят. При катастрофална повреда на херметизацията, която позволява на течностите на анолита и католита да се смесят, има леко повишаване на температурата за известно време и това е всичко. Те работят успешно в широк диапазон от работни температури между -40 до 80 °C (-40 – 176 °F). Те не използват литий, тежки метали или редкоземни минерали, което ги прави много по-евтини – но също така гарантира, че изходните материали са в изобилие и линиите за доставки не трябва да минават през геополитически точки на лост като Китай.

Бързото зареждане с гориво ще изисква четири дюзи, за да вкарат двата заредени електролита и да изтеглят двата изразходени електролита
Бързото зареждане с гориво ще изисква четири дюзи, за да вкарат двата заредени електролита и да изтеглят двата изразходени електролита

Влиятелна енергия

След това има енергийна плътност. Influit казва, че неговата система Gen1 ще предложи 23% по-висока енергийна плътност по обем от литиево-йонната – това е някъде между 350-550 Wh/l на системно ниво, не само на електролитите – и ще струва наполовина по-малко, въпреки че не е ясно с какво показател.

И това не спира дотук; системата Gen2 в процес на разработка обещава огромна 4-5 пъти по-висока енергийна плътност от литиево-йонната, на една трета цена. От гледна точка на специфична енергия по тегло, ние говорим за колосалните 550-750 Wh/kg – отново на ниво цялата система – за системата от следващо поколение, което, след като бъде доказано, ще направи тези електрогорива много интересни за чисти авиационни видове както и автомобилни и морски концерни.

Influit напредна до този момент, до голяма степен финансиран от американски военни и правителствени агенции в размер на над 12 милиона щатски долара; DARPA се интересува много от незапалими опции за електрификация с бързо презареждане по очевидни причини и Influit разработва EV, за да демонстрира своята система. DARPA също се включва, за да помогне за оптимизиране и увеличаване на производството, надявайки се да намали масата и обема на батерийните системи в процеса.

Darpa Nanoelectrofiel Flow Battery

НАСА финансира разработването на системи за бързо зарежданеи Американските военновъздушни сили са финансирали работата по дюзите за зареждане с гориво и системи за управление, както и принос към развитието на тази супервисока плътност Gen2 горивна система. И Influit казва, че вече е демонстрирала наноелектрогивна батерийна система за електрическо превозно средство в помещенията на друг партньор за комерсиализация.

“[Influit Energy’s research] започна още през 2009 г. като основно научно изследване, когато бяхме в Националната лаборатория на Илинойс Тех и Аргон, и пренесохме нашата технология от разработка на фундаментални науки, до приложна наука, до изграждане на прототипи и сега нашата първа разработка на продукт,” казва Influit co -основател и главен изпълнителен директор Джон Кацудас в прессъобщение.

„Всичко, което правим в момента“, продължава той, „е насочено към конкретната цел за разработване на това, което наричаме затворен енергиен цикъл, при който вашите батерии не са твърди материали, те са течности. Можете да третирате батерията като гориво, което се изпомпва в устройства за мобилност – коли, камиони, самолети, всичко, което трябва да бъде електрифицирано. Всеки един от нашите договори финансира различен аспект от цялостното развитие на тази екосистема. Цялата технология се обедини – имаме кристално ясен път пред нас.“

[from left]  Съоснователите на Influit Energy Елена Тимофеева, Джон Кацудас и Карло Сегре в лабораторното пространство на компанията в квартал West Loop в Чикаго
[from left] Съоснователите на Influit Energy Елена Тимофеева, Джон Кацудас и Карло Сегре в лабораторното пространство на компанията в квартал West Loop в Чикаго

Влиятелна енергия

Това не е кратък път. Сега компанията активно търси финансиране с рисков капитал, за да изведе развитието на своята екосистема на следващото ниво. Наема учени и иска да се премести в офис, десет пъти по-голям от настоящите му разкопки, било то у дома в Илинойс или потенциално в Остин, Тексас.

Ясно е, че тук остава да се докаже много, от общата енергийна плътност на системата до продължителността на цикъла на зареждане на горивото и колко дълго „горивните клетки“ могат да работят, без да се задръстят и да се нуждаят от поддръжка или подмяна на части. Но ако развитието се развие и батериите на Influit направят това, което казват на тенекия – на половина до една трета от общата системна цена на днешните литиеви батерии – тук има потенциал за революционно прекрояване на съхранението на електрическа енергия.

Със сигурност няма да се появи за една нощ – и е трудно да си представим какво друго чака в момента, което може да направи тези течни батерии остарели, преди да са налични. Но изглежда като такъв, който трябва да се държи под око!

източник: Илинойс Тех



Публикациите се превеждат автоматично с google translate


Сподели