Научными деятелями РХТУ им. Д.И. Менделееве, МФТИ и РАН была предложена абсолютно инновационная конструкция батарей проточного типа. С помощью данной разработки ученые надеются значительно упростить процесс проведения испытаний, а в будущем использовать в реальных накопителях энергии для распределительных электрических сетей.
Проточные редокс-батареи представляют собой электрические накопители, где могут длительное время храниться внушительные запасы энергии. В их основе лежит мембранно-электродный блок (МЭБ) и емкости. В последних находятся электролиты, а МЭБ заполняются специальными растворами, вступающими в реакцию и обеспечивающими заряд и разряд батарей.
Батареям рассматриваемого типа не свойственен полный разряд при длительном бездействии, а их электролиты не подвергаются деградации при длительной цикличности. Такие свойства способствуют аккумулированию избытка электрической энергии в редокс-батареях, производимого днем, чтобы использовать его ночью или при неблагоприятных погодных условиях.
МЭБ – это своего рода сэндвич из целого ряда материалов, делящийся на равные части, в каждую из которых поступает конкретный электролит. При подключении батареи к внешней сети происходит окисление одного, и восстановление другого электролита – происходит зарядка. Возможна настройка и полностью обратных процессов, которые приведут к полной разрядке. Хорошая организация проточных полей обусловливает мощностные характеристики батареи.
«Происходит формирование проточных полей с помощью углеродных материалов: в них лазерным лучом выжигаются необходимые рисунки, после чего полученные слои устанавливаются один на другой»,- делится секретом Роман Пичугов, являющийся главным автором идеи. «Таким образом проточное поле создается за несколько минут, что значительно быстрее чем при традиционном фрезеровании графита. Также применяются менее дорогостоящее сырье, а в итоге ученые получают более широкий простор, чтобы подобрать проточные поля.
Роль электролитов в данном случае принадлежит солям ванадия. Учеными было перебрано огромное количество разновидностей проточных полей, они подбирали скорость подачи электролита, в итого выявили следующее: мощность исследуемых МЭБ в разы превосходила мощностные характеристики подобных ячеек на графите. Из вышесказанного можно сделать вывод, что МЭБ новой модификации способны значительно облегчить испытания, и в дальнейшем могут применяться в реальных накопителях для распределения электрических сетей.
Подписывайтесь на канал АльтаГрин, чтобы всегда быть в курсе интересных новостей Альтернативной энергии