中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：美國(guó)太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室pnnl近期開(kāi)發(fā)了鋅碘化合物流體電池。相比于用于新能源存儲(chǔ)和電網(wǎng)的下一代常規(guī)流體電池，其能量密度是后者的兩倍多。
在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試證中，鋅碘電池放電量為每升電解液167瓦時(shí)，相比之下，鋅溴流體電池的放電量為70瓦時(shí)，釩流體電池的放電量為15至25瓦時(shí)。開(kāi)發(fā)人員計(jì)算，他們的新電池在理論上能實(shí)現(xiàn)更高的放電量，達(dá)到322瓦時(shí)/升電解液，但是前提是電解液的溶質(zhì)量要繼續(xù)增加才行。
和其他流體電池一樣，鋅碘電池也由陰陽(yáng)極各自的電解液存儲(chǔ)容器和中間的電解液混合容器組成。當(dāng)電池沒(méi)電時(shí)，兩個(gè)儲(chǔ)液容器內(nèi)的電解液成分相同，都帶有zn2鋅離子和i-碘離子。當(dāng)電池充滿(mǎn)電時(shí)，其中一個(gè)儲(chǔ)液容器內(nèi)增加一種i3-多碘離子。當(dāng)電池放電時(shí)，兩種電解液被泵入中間的反應(yīng)容器內(nèi)。在每個(gè)電池單元中，鋅離子越過(guò)選擇透過(guò)性薄膜，轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘黉\，附著在電池的負(fù)極一側(cè)。這一過(guò)程將電解液中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為了電能。
為了證實(shí)這一新概念電池的可行性，實(shí)驗(yàn)人員在實(shí)驗(yàn)室制造了小型的電池樣品。他們混合了電解液，分離了黑色的鋅碘溶液和無(wú)色的鋅碘溶液，分別裝在兩個(gè)小瓶子中模擬電池組中的儲(chǔ)液容器。小瓶子之間用泵和管道相連。他們將這個(gè)12瓦時(shí)容量的電池樣品投入一系列測(cè)試中，以確定鋅離子和碘離子對(duì)電池容量的影響。試驗(yàn)結(jié)果表示，這塊電池樣品的儲(chǔ)能量比現(xiàn)在常用的鋅溴電池、釩電池等流體電池高出很多。相比鋰離子硫化物電池，其容量仍然高出70%。
此外，鋅碘電池也比傳統(tǒng)電池更加安全，并且可以適應(yīng)極端氣候。當(dāng)然，它也有缺點(diǎn)，那就是不斷在陰極長(zhǎng)大的金屬鋅沉淀，最后有可能變大直到和膜片接觸。研究小組希望通過(guò)在電解液中加入酒精的方法將金屬鋅沉積的問(wèn)題解決。
