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濃差發(fā)電或成燃料電池車充電新方向

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所屬頻道:新聞中心

關鍵詞:濃差發(fā)電,燃料電池,制氫氣

      電動汽車確實很炫酷,深受市場期待,也肩負著節(jié)能環(huán)保和民族工業(yè)世界超車的歷史重任。各車企,甚至是跨界的互聯(lián)網(wǎng)大咖也都紛紛推出了所謂“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念車,外形科幻,動力強勁,又是智能又是聯(lián)網(wǎng)的??墒莾H僅兩三百公里的續(xù)航里程,還不敢用空調、冰箱等車載電器設備,長達數(shù)小時的充電時間,那些裝B的行頭又有什么鳥用呢?

      “續(xù)航里程短,充電時間長”是電動汽車面臨的基本問題,其中儲能電池的容量小是核心問題。國家和行業(yè)投入了大量人力、物力和財力攻關電池的相關技術,現(xiàn)在看來進步甚小。不管是特斯拉先進的三元鋰電池技術,還是比亞迪堅持的磷酸鋰鐵科技,不僅都沒有能夠在容量上有較大提升,也沒能兼顧容量和體積、重量、安全,以及壽命和快速充電之間的矛盾問題。難道是工程師技窮?或者是技術創(chuàng)新人才缺失?或許都不是,或許單純依靠提高充電電池的容量來解決續(xù)航里程問題的思路本身就是沒有縱深的洞穴。

      思路決定出路,技術方案決定了技術高度。充電式純電動汽車被卡在了電池上,那燃料電池電動汽車又路在何方呢?

      燃料電池電動汽車的使用方式與傳統(tǒng)燃油汽車很相似,通過外置燃料儲存能量,補充一次燃料可以續(xù)航600公里左右,而且一次充滿燃料只需要2~3分鐘,這樣的優(yōu)勢完全可以媲美燃油汽車。而且,它用純氫氣作燃料,排放物只有水,同樣屬于零排放零污染產(chǎn)品。目前燃料電池電動汽車的商業(yè)應用被卡在加氫站的建設上。由于加氫站的建設成本和技術要求都要比傳統(tǒng)加油站和電動汽車充電站高很多,因此雖然在技術上已經(jīng)沒有問題,但是在商業(yè)上還沒有競爭力。

      來自成都的一個創(chuàng)業(yè)團隊提出了另辟蹊徑的創(chuàng)新思路,利用化工原料儲能,通過一種叫濃差電池的化學裝置,利用化工原料制取氫氣。將該制氫裝置安裝在汽車上,意欲實現(xiàn)不儲氫的燃料電池電動汽車。這樣改變了現(xiàn)有“通過儲氫直接儲能”的思路,變?yōu)橥ㄟ^“存儲化工原料間接儲能”。由于所使用的化工原料是常見、安全、環(huán)保的原料,比如芒硝(硫酸鈉)、生石灰等,因此對存儲和銷售沒有什么高要求,甚至可以在路邊便利店銷售和購買。

    濃差發(fā)電或成燃料電池車充電新方向

      他們的發(fā)明已經(jīng)做出了樣品,利用石墨片、離子選擇膜和塑料外殼,做成一個濃差電池電堆,有兩個高低濃度溶液入口和發(fā)電后溶液出口,靠近頂部有兩個生成氣體引出口,靠近兩端的石墨電極即為輸出電極。用水溶解芒硝(硫酸鈉)制作溶液,作為濃差電池的高濃度溶液,普通水作為低濃度溶液,分別從裝置的兩個入口流入,則裝置電極上即產(chǎn)生濃差電勢發(fā)電電壓。將兩個電極直接連起來(即使其短路),則獲得最大發(fā)電電流,從而在電極上發(fā)生水解反應,產(chǎn)生大量氫氣和氧氣。

      裝置的原材料中除了離子交換膜外,其他都是常見廉價的材料,生產(chǎn)制作上只對密封要求嚴格,對集成度要求高些,但這些對現(xiàn)代工業(yè)技術來說都不是難事。雖然離子交換膜相對成本高些,但其也已經(jīng)大規(guī)模應用在工業(yè)凈化提純中,因此有規(guī)模應用基礎,技術和成本都可以得到改善和控制。

      裝置可以安裝在汽車上,這樣燃料電池電動汽車就不用靠高壓儲氫罐儲氫,以芒硝為電解質作燃料,可以用普通容器存儲,沒有安全隱患,隨用隨購。這樣既解決了充電式純電動汽車需要安裝笨重的電池系統(tǒng),續(xù)航時間短,需要長時間充電等問題;也解決了燃料電池電動汽車需要高技術含量的儲氫系統(tǒng),需要巨大投資建設加氫站網(wǎng)絡等問題。

      這樣的創(chuàng)新應該說是一種革命性的思路,只要在原理上不違背科學常識,未嘗不可以獲得一下相關支持開發(fā),管他是草根還是專家,英雄不問出處嘛?;蛟S這條路就是一條正確方向,隨著技術進步,這個裝置和使用方案將可以徹底解決電動汽車的使用不便問題,電動汽車時代有望真正到來。

    (審核編輯: 滄海一土)

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