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高效储能膜问世 电动车有望瘦身

发布时间:2011年10月28日 17:16 | 进入复兴论坛 | 来源:人民网


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  在关于电动自行车国家标准的讨论中,整车重量是焦点之一,国标规定不得大于40公斤,而厂商埋怨,电池就得占将近20公斤。

  现有的技术如可充电电池和超级电容器,配置复杂(如使用液体电解质),制造成本高,容量受到限制。公众日益关注传统能源对环境的影响,促进继续寻求替代的绿色可持续能源。电能的储存和管理也正成为紧迫的需求。

  一条可能的好消息:新加坡国立大学纳米科技研究院(NUSNNI)首席研究员谢咸宁博士的团队开发了世界上第一个储能膜,有望更具成本效益地提供能源,也是环保的解决方案。

  研究人员研制的储能膜是一种柔软、可折叠的材料,附着在聚苯乙烯聚合物上,上下有金属薄片夹住并充电。储能效率可达到每平方厘米0.2法拉,远远高于标准电容器储能效率的高值(每平方厘米1微法拉)。

  另一个优点是成本大幅度降低。基于液体电解质的现有充电技术,储能的成本约为每1法拉7美元;而储能膜将这个数字降到0.62美元。研究人员还介绍,用这种膜转化能量的成本是每美元10-20瓦时,而锂离子电池则为每美元2.5瓦时。储能膜的优点令人印象深刻。

  目前还没有公布关于新材料的细节,包括充/放电次数和寿命等数据。谢博士说:“与充电电池和超级电容器相比,专用膜能使设备配置变得非常简单,制造成本低,膜的性能肯定超过了市售的充电电池(如锂离子和铅酸电池),以及超级电容器。”

  谢博士和团队去年开始对膜的工作,花一年半达到当前水平。他们已经用样机证明了膜在能源储存方面的优越性能,并为这种新颖发明申请了美国专利。他们正在探索将其商业化的机会,已有一些风险资本家表示了浓厚的兴趣。谢博士说:“我们新颖的储能膜将使能源储存技术更方便,价格可接受,可以量产。它也是环保的、可能改变当前状态的能源技术。”

  储能膜的潜在应用让人充满想象。比如,它用于混合动力汽车的即时能量储存和传递,可能提高能源效率和减少碳排放;汽车采用膜技术加燃料提供的能量混合驱动,可能增加汽车电池的寿命,减少废弃物的产生。储能膜可以集成到太阳能电池板和风力涡轮机,储存和管理它们发的电,有望化解这些能源对自然因素的依赖。因为产生的盈余能量可以即时储存在膜中,在自然因素不够的时段(如太阳能发电在夜间)以稳定的速率送电。

  凌启渝

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