Tso roj teeb: thov nchuav cov hluav taws xob rau kuv!

Cov kws tshawb fawb los ntawm lub koom haum Fraunhofer hauv lub teb chaws Yelemees tab tom ua txoj haujlwm kev loj hlob hauv kev siv hluav taws xob roj teeb hluav taws xob, hloov rau lwm hom neeg. Nrog cov redox ntws thev naus laus zis, cov txheej txheem ntawm kev khaws hluav taws xob muaj ntau dhau radically ...

Cov roj teeb, uas them nrog kua li roj, yog hliv rau hauv lub tsheb uas muaj roj av lossis roj cav. Nws tej zaum yuav nrov utopian, tab sis rau Jens Noack ntawm lub koom haum Fraunhofer hauv Pfinztal, Lub Tebchaws Yelemees, qhov no yog lub neej txhua hnub. Txij li xyoo 2007, pab neeg txhim kho nyob rau hauv uas nws tau koom nrog tau tsim kho qhov txawv ntawm cov roj teeb uas muaj roj ntxiv rov rau tag nrho viav vias. Qhov tseeb, lub tswv yim ntawm ntws-dhau los yog thiaj li hu ua ntws-dhau ntawm cov roj teeb redox tsis yog qhov nyuaj, thiab thawj patent hauv thaj chaw no tau rov qab xyoo 1949. Txhua ntawm ob lub chaw txawb, sib cais los ntawm daim nyias nyias (zoo ib yam li roj hlwb), txuas nrog lub pas dej uas muaj hluav taws xob tshwj xeeb. Vim tias lub siab nyiam ntawm cov tshuaj rau cov kuab tshuaj sib txuas nrog txhua lwm yam, cov protons tau hloov los ntawm ib qho hluav taws xob mus rau lwm qhov los ntawm daim nyias nyias, thiab cov xaim hluav taws xob raug xa los ntawm cov neeg siv khoom siv tam sim no txuas nrog ob ntu, vim qhov hluav taws xob tau ntws tawm. Tom qab lub sijhawm tas, ob lub tso tsheb hlau luam tau xau thiab ntim nrog cov roj hluav taws xob tshiab, thiab lub thawv siv yog "rov ua dua tshiab" ntawm lub chaw them nyiaj.

Thaum tag nrho cov no zoo nkaus li zoo, hmoov tsis tseem muaj ntau yam teeb meem rau kev siv hom roj teeb hauv tsheb. Lub zog ceev ntawm vanadium electrolyte redox roj teeb yog nyob rau hauv thaj tsam ntawm tsuas yog 30 Wh ib kilogram, uas yog roughly tib yam li cov lead acid roj teeb. Txhawm rau khaws tib lub zog raws li niaj hnub 16 kWh lithium-ion roj teeb, nyob rau theem tam sim no ntawm redox technology, lub roj teeb yuav xav tau 500 litres ntawm electrolyte. Ntxiv rau tag nrho cov peripherals, ntawm chav kawm, qhov ntim ntawm qhov tseem ceeb heev - lub tawb tsim nyog los muab lub zog ntawm ib kilowatt, zoo li lub thawv npias.

Cov ntsuas no tsis haum rau lub tsheb, vim tias lub roj teeb lithium-ion khaws plaub lub zog ntxiv rau ib kilogram. Txawm li cas los xij, Jens Noack yog qhov zoo, vim tias kev txhim kho hauv thaj chaw no tsuas yog pib thiab qhov kev cia siab tau cog lus. Hauv chav kuaj, lub npe hu ua vanadium polysulfide bromide roj teeb ua tiav lub zog ntom ntom ntawm 70 Wh rau ib phaus thiab piv rau qhov loj me rau cov roj nickel hlau hydride tam sim no siv hauv Toyota Prius.

Qhov no txo ​​cov ntim ntawm cov tso tsheb hlau luam hauv ib nrab. Ua tsaug rau lub tshuab ua kom yooj yim thiab pheej yig them nqi (ob lub twj tso kua mis tawm cov hluav taws xob tshiab, ob txoj kev nqus tawm qhov siv hluav taws xob), lub kaw lus yuav raug them nyob hauv kaum feeb kom muab qhov ntev txog 100 km. Txawm hais tias lub roj teeb tsub nrawm zoo li qhov siv nyob hauv Tesla Roadster kawg rau lub sijhawm ntev dua.

Hauv qhov no, nws tsis yog qhov xav tsis thoob tias ntau lub tuam txhab tsheb tau tig mus rau lub koom haum kev tshawb fawb, thiab lub xeev ntawm Baden-Württemberg tau faib 1,5 lab euros rau kev txhim kho. Txawm li cas los xij, nws tseem yuav siv sij hawm mus txog rau theem automotive technology. "Cov roj teeb hom no tuaj yeem ua haujlwm tau zoo nrog lub zog ruaj khov, thiab peb twb tau ua qhov chaw sim rau Bundeswehr. Txawm li cas los xij, hauv kev lag luam tsheb hluav taws xob, cov thev naus laus zis no yuav tsim nyog rau kev siv nyob rau hauv li kaum xyoo, "Noak hais.

Tsis tas yuav siv cov khoom sib txawv rau qhov tsim ntws-hla cov roj teeb redox. Tsis tas yuav kim cov catalysts xws li platinum siv rau hauv roj hlwb lossis polymers xws li lithium ion roj teeb yog qhov yuav tsum tau ua. Tus nqi siab ntawm cov chaw kuaj, nce txog 2000 Euro ib kilowatt ntawm lub zog, tsuas yog vim qhov tseeb tias lawv yog ib-yam thiab ua los ntawm tes.

Lub caij no, lub koom haum cov kws tshaj lij tab tom npaj tsim lawv tus kheej cua ua liaj ua teb, qhov twg cov txheej txheem them nyiaj, uas yog, kev pov tseg ntawm electrolyte, yuav tshwm sim. Nrog redox ntws, cov txheej txheem no muaj txiaj ntsig zoo dua li cov dej electrolyzing rau hauv hydrogen thiab oxygen thiab siv lawv hauv cov roj hlwb - cov roj teeb tam sim no muab 75 feem pua ​​​​ntawm cov hluav taws xob siv rau kev them nyiaj.

Peb tuaj yeem pom lub chaw them nqi hluav taws xob uas, nrog rau kev sib tw ntawm cov tsheb hluav taws xob, ua haujlwm tsis zoo tiv thaiv lub siab ntawm lub zog hluav taws xob. Niaj hnub no, piv txwv li, ntau lub cav nthwv cua nyob rau sab qaum teb lub teb chaws Yelemees yuav tsum muab tua txawm hais tias muaj cua, vim tias lawv yuav tsis hnyav dhau ntawm daim phiaj.

Raws li kev nyab xeeb muaj kev txhawj xeeb, tsis muaj kev phom sij. "Thaum koj muab ob lub roj hluav taws xob sib xyaw, cov tshuaj lom neeg luv luv tshwm sim uas ua rau kub thiab ua kom kub mus rau 80 degrees, tab sis tsis muaj lwm yam tshwm sim. Yog lawm, cov kua dej ib leeg tsis zoo, tab sis tsis yog roj thiab roj. Txawm hais tias muaj peev xwm ntawm ntws-los ntawm cov roj teeb redox, cov kws tshawb nrhiav ntawm Fraunhofer lub koom haum tseem nyuaj rau kev ua haujlwm tsim cov khoom siv lithium-ion ...

ntawv nyeem: Alexander Bloch

Redox ntws roj teeb

Lub roj teeb redox yog qhov tseeb ntawm qhov sib txawv ntawm cov roj teeb thiab cov roj hluav taws xob. Cov hluav taws xob ntws los ntawm kev sib cuam tshuam ntawm ob lub electrolytes - ib qho txuas nrog tus ncej zoo ntawm tes thiab lwm yam rau qhov tsis zoo. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, ib tug muab zoo them ions (oxidation), thiab lwm yam tau txais lawv (txo), li no lub npe ntawm cov cuab yeej. Thaum ib theem ntawm saturation mus txog, cov tshuaj tiv thaiv nres thiab them nyiaj muaj nyob rau hauv kev hloov cov electrolytes nrog tshiab sawv daws yuav. Cov neeg ua haujlwm rov qab los siv cov txheej txheem rov qab.