Учёные американского Технологического института Джорджии создали альтернативу тяжёлого и крупногабаритного электродно-мембранного комплекса проточных батарей. Разработку назвали Submillimeter bundled micritubular (SBMT) cell. В ней отсутствует стопка из масок, мембран, двухполярных пластинок из графита. В основе системы – компактные электроды и полые волокна, похожие на те, что применяются в химической промышленности для сверхтонкой очистки жидкостей. Из-за отсутствия биполярных пластинок со сложной структурой распределения плотность мощности на единицу объёма увеличивается почти в 10 раз, а стоимость оборудования уменьшается.
Результаты экспериментов
Классические проточные батареи, которые базируются на плоских компонентах с многочисленными габаритными дополнительными модулями, имеют малую плотность мощности. Создатели микроволокончатого варианта добились плотности заряда и разряда 1322 и 306.1 Ватт/литр соответственно, в то время как те же характеристики для обычных элементов составляют меньше 60 и 45 Ватт/литр.
Учёные рассказали о проведении экспериментов нового устройства с 4 электрохимическими составляющими – на основе ванадия, цинка с бромом, хинона с бромом и цинка с йодом. Последний вариант получил наилучшие результаты. Система смогла выдержать свыше 220 часов. Это равносильно около 2500 циклам функционирования в штатном режиме, без повышенных нагрузок.
По утверждению разработчиков, алгоритм создания батареи из ячеек может быть автоматизирован, а сами такие батареи можно будет масштабировать по мощности. Если новое изделие вытеснит электродно-мембранные модули, действия отечественных корпораций (в частности, InEnergy) по их проектированию и изготовлению окажутся напрасными.