Mga reaksiyong kemikal na may mga aluminyo air baterya. Ang air aluminum battery ay gumagamit ng maalat na tubig para sa pagsingil. Pinagsamang pinagkukunan ng kasalukuyang

Ang mga pinagmumulan ng kimikal na kasalukuyang may matatag at mataas na partikular na katangian ay isa sa mga pinakamahalagang kondisyon para sa pagpapaunlad ng paraan ng komunikasyon.

Sa kasalukuyan, ang pangangailangan para sa mga gumagamit ng kuryente para sa mga komunikasyon ay higit sa lahat ay tinatakpan dahil sa paggamit ng mga mamahaling elemento ng Galvanic o mga baterya.

Ang mga baterya ay medyo autonomous na mapagkukunan ng kapangyarihan, dahil kailangan nila ng isang pana-panahong singil mula sa network. Ang mga charger na ginamit para sa layuning ito ay may mataas na gastos at hindi palaging makakapagbigay ng isang kanais-nais na mode ng pagsingil. Kaya, ang baterya ng Sonnenschein, na ginawa gamit ang teknolohiya ng dryfit at pagkakaroon ng timbang na 0.7 kg, at ang kapasidad ng 5 A · h ay sisingilin para sa 10 oras, at kapag nagcha-charge, kinakailangan upang obserbahan ang mga regulasyon kasalukuyang halaga, voltages at oras ng pagsingil . Ang singil ay unang ginanap sa. pare-pareho ang toke., pagkatapos ay may pare-pareho ang boltahe. Para mag-apply ito mahal singilin ang aparato may software control.

Talagang nagsasarili ang mga electroplated elemento, ngunit sila, bilang isang panuntunan, ay may mababang kapangyarihan at limitadong lalagyan. Sa pagkahapo ng enerhiya na naka-embed sa kanila sila ay itapon, polluting kapaligiran. Ang isang alternatibo sa dry sources ay air-metal nang wala sa loob rechargeable pinagkukunan, ang ilan sa mga katangian ng enerhiya na ipinapakita sa Table 1.

Talahanayan 1. - Parameter ng ilang mga electrochemical systems.

Electro-Chemical System.	Theoretical parameter.		Halos ipinatupad ang mga parameter
		Tiyak na enerhiya, w · h / kg.	Boltahe, B.	Tiyak na enerhiya, w · h / kg.
Air Aluminum.
Air-magnetic.
Air-zinc.
Nickel-metal hydride.
Nickel Cadmieva.
Manganese-zinc.
Mangganeso-lithia.

Tulad ng makikita mula sa talahanayan, ang mga mapagkukunan ng air-metal, kumpara sa iba pang malawak na ginagamit na mga sistema, ay nagtataglay ng pinakamalaking teoretikal at halos tunay na nakabatay sa mga parameter ng enerhiya.

Ang mga sistema ng hangin at metal ay ipinatupad nang malaki sa ibang pagkakataon, at ang kanilang pag-unlad ay mas mababa pa rin kaysa sa iba pang mga mapagkukunan ng iba pang mga electrochemical system. Gayunpaman, ang pagsubok ng mga prototype na nilikha ng mga domestic at dayuhang kumpanya ay nagpakita ng kanilang sapat na competitiveness.

Ipinakita na ang aluminyo at sink alloys ay maaaring gumana sa alkalina at asin electrolytes. Magnesium - lamang sa asin electrolytes, at ang intensive dissolution nito ay parehong kapag bumubuo ng kasalukuyan at pause.

Sa kaibahan sa magnesiyo aluminyo sa asin electrolytes dissolves lamang kapag bumubuo ng kasalukuyang. Ang mga alkaline electrolytes ay pinaka-promising para sa sink elektrod.

Air-aluminyo kasalukuyang pinagkukunan (VIT)

Batay sa aluminyo alloys, nang wala sa loob rechargeable kasalukuyang pinagkukunan na may electrolyte batay sa isang lutuin asin ay nilikha. Ang mga pinagkukunang ito ay ganap na nagsasarili at maaaring magamit para sa suplay ng kuryente hindi lamang paraan ng komunikasyon, kundi pati na rin para sa mga baterya ng singil, nutrisyon ng iba't ibang kagamitan sa bahay: mga receiver ng radyo, mga telebisyon, grid ng kape, mga electric drills, lamp, electrofeys, paghihinang bakal, mababang- Power refrigerator, centrifugal pumps, atbp. Ang absolute awtonomiya ng source ay nagbibigay-daan sa iyo upang gamitin ito sa larangan, sa mga rehiyon na walang sentralisadong suplay ng kuryente, sa mga lugar ng sakuna at natural na kalamidad.

Ang singil ay isinasagawa para sa ilang minuto, na kinakailangan para sa pagpuno ng electrolyte at / o palitan ang mga electrodes ng aluminyo. Para sa pagsingil, tanging ang lutuin ng asin, tubig at ang suplay ng mga anodes ng aluminyo ay kinakailangan. Bilang isa sa mga aktibong materyales, ang Air oxygen ay ginagamit, na naibalik sa carbon at fluoroplastic cathodes. Ang mga cathode ay medyo mura, magbigay ng operasyon ng pinagmulan para sa isang mahabang panahon at, samakatuwid, ay may isang bahagyang epekto sa gastos ng nabuong enerhiya.

Ang halaga ng kuryente na nakuha sa vit ay tinutukoy pangunahin, tanging ang halaga ng pana-panahong pinalitan ng mga anodes, hindi kasama ang halaga ng oxidizing agent, mga materyales at mga teknolohikal na prosesoAng pagbibigay ng kahusayan ng tradisyonal na mga elemento ng Galvanic at, samakatuwid, ito ay 20 beses na mas mababa kaysa sa gastos ng enerhiya na nakuha mula sa mga naka-autonomous na pinagkukunan bilang alkaline manganese-zinc elemento.

Talahanayan 2. - Parameter ng air-aluminyo kasalukuyang pinagkukunan

Klase ng baterya	Baterya Brand	Bilang ng mga elemento		Mass of Electrolyte, KG.	Kapasidad sa stock ng electrolyte, at · h	Misa ng hanay ng mga anodes, KG.	Kapasidad sa stock ng anodes, at · h	Baterya Mass, KG.
Submersible
Puno

Ang tagal ng tuloy-tuloy na operasyon ay tinutukoy ng halaga ng kasalukuyang natupok, ang dami ng electrolyte ay napuno sa elemento ng electrolyte at 70 - 100 A · B / L. Ang mas mababang limitasyon ay tinutukoy ng lagkit ng electrolyte, kung saan ang libreng alisan ng tubig ay posible. Ang itaas na limitasyon ay tumutugma sa isang pagbawas sa mga katangian ng elemento sa pamamagitan ng 10-15%, ngunit sa pamamagitan ng tagumpay nito upang alisin ang electrolyte mass ito ay kinakailangan upang gamitin mekanikal na mga aparatona maaaring makapinsala sa elektrod ng oxygen (hangin).

Ang lagkit ng electrolyte ay nagdaragdag habang ang suspensyon ng aluminyo hydroxide ay puspos. (Ang aluminyo hydroxide ay nangyayari sa likas na katangian sa anyo ng clay o alumina, ay isang mahusay na produkto para sa produksyon ng aluminyo at maaaring ibalik sa produksyon).

Ang pagpapalit ng electrolyte ay isinasagawa sa ilang minuto. Sa mga bagong bahagi ng electrolyte, maaaring gumana ang maligayang pagdating hanggang sa pagkapagod ng mapagkukunan ng anod, na, na may kapal ng 3 mm, ay 2.5 A · CM / cm 2 ng geometric surface. Kung ang mga anodes ay dissolved, sila ay pinalitan ng mga bago para sa ilang minuto.

Ito ay napakaliit na self-discharge, kahit na nagtatago sa isang electrolyte. Ngunit B. dahil angNa sa break sa pagitan ng paglabas ay maaaring maimbak nang walang electrolyte - ang kanyang self-discord ay bale-wala. Ang mapagkukunan ng trabaho ay limitado sa buhay ng serbisyo ng mga plastik, mula sa kung saan ito ay ginawa nang walang electrolyte ay maaaring manatili hanggang sa 15 taon.

Depende sa mga iniaatas ng mamimili, maaari itong mabago sa ang katunayan na ang 1 elemento ay may boltahe ng 1 V sa isang kasalukuyang density ng 20 MA / cm 2, at ang kasalukuyang inalis mula sa vit ay tinutukoy ng elektrod area.

Ang mga pag-aaral na isinasagawa sa Mei (Tu) ng mga proseso na nagaganap sa mga electrodes at sa electrolyte, ginawa posible na lumikha ng dalawang uri ng mga mapagkukunan ng air-aluminyo ng kasalukuyang - punan at submersible (Table 2).

Binaligtad ang pagpapatawa.

Ang mga poons ay binubuo ng 4-6 na elemento. Ang elemento ng malambot ay magiging (Larawan 1) ay isang hugis-parihaba na tangke (1), sa kabaligtaran dingding kung saan naka-install ang katod (2). Ang katod ay binubuo ng dalawang bahagi na nakakonekta sa elektrod (3). Sa pagitan ng mga cathode mayroong anode (4), ang posisyon na kung saan ay naayos ng mga gabay (5). Ang disenyo ng sangkap na patented ng mga may-akda / 1 / ay nagbibigay-daan upang mabawasan ang negatibong epekto ng aluminyo hydroxide na nabuo bilang huling produkto, dahil sa organisasyon ng panloob na sirkulasyon. Sa layuning ito, ang elemento sa eroplano na patayo sa eroplano ng mga electrodes ay nahahati sa mga partisyon sa tatlong seksyon. Ginagawa rin ng mga partisyon ang papel ng gabay na anode ng paglipat (5). Sa gitnang seksyon may mga electrodes. Ang mga bula ng gas na inilabas sa panahon ng operasyon ay nakataas kasama ang electrolyte stream, ang suspensyon ng hydroxide, na ibinaba sa ibaba sa iba pang dalawang seksyon ng elemento.

Larawan 1. - diagram ng elemento

Ang supply ng hangin sa mga cathode sa Vit (Larawan 2) ay isinasagawa sa pamamagitan ng mga puwang (1) sa pagitan ng mga elemento (2). Ang mga matinding cathodes ay protektado mula sa mga panlabas na mekanikal na epekto sa pamamagitan ng mga panig na panel (3). Ang impassability ng istraktura ay nakasisiguro sa pamamagitan ng paggamit ng isang mabilis na naaalis na takip (4) na may sealing gasket (5) mula sa porous goma. Tensyon goma gasket. Ito ay nakamit sa pamamagitan ng pagpindot sa takip sa katawan at ayusin ito sa estado na ito gamit ang mga kandado ng tagsibol (hindi ipinapakita sa figure). Ang pag-reset ng gas ay isinasagawa sa pamamagitan ng espesyal na dinisenyo porous hydrophobic valves (6). Ang mga elemento (1) sa baterya ay konektado nang sunud-sunod. Plastic anodes (9), ang disenyo ng kung saan ay dinisenyo sa Mei, may kakayahang umangkop kasalukuyang converses sa isang elemento ng connector sa dulo. Ang connector, ang tugon na bahagi ng kung saan ay konektado sa cathode block, ay nagbibigay-daan sa mabilis mong idiskonekta at ilakip ang isang anode kapag pinapalitan ito. Kapag nakakonekta sa lahat ng anodes, ang mga elemento ay konektado nang sunud-sunod. Ang mga matinding electrodes ay konektado sa bores (10), din sa pamamagitan ng mga konektor.

1 - Air Gap, 2 - Element, 3 - Protective Panel, 4 - Cover, 5 - Cathode Tire, 6 - Gasket, 7-Valve, 8 - Katod, 9 - Anode, 10 - Ipinanganak

Figure 2. - Bulk vait.

Immersed vait.

Ang mga nakasisilaw na tubig (Larawan 3) ay nalulumbay sa maling isa. Ang mga cathode (2) ay na-deploy sa aktibong layer sa labas. Ang kapasidad ng elemento kung saan ang electrolyte ay nabahaan ay nahahati sa dalawang partisyon at naglilingkod para sa hiwalay na supply ng hangin sa bawat katod. Sa agwat kung saan ang hangin ay ibinigay sa mga cathode, ang isang anode ay na-install (1). Hindi ito aktibo ng walang electrolyte punan, ngunit paglulubog sa electrolyte. Ang electrolyte ay preloaded at naka-imbak sa isang pahinga sa pagitan ng discharges sa tangke (6), na nahahati sa 6 non-interconnected na mga seksyon. Bilang isang tangke, ang baterya monoblock ay 6T-60TM.

1 - anode, 4 - cathodic camera, 2 - katod, 5 - top panel, 3 - stroke, 6 - electro tank

Figure 3. - Immersed air-aluminum element sa module panel

Ang disenyo na ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang mabilis na i-disassemble ang baterya, pag-alis ng module na may mga electrodes, at manipulahin kapag pinuno at alwas ang electrolyte hindi sa baterya, ngunit may kapasidad, ang masa na may electrolyte ay 4.7 kg. Pinagsasama ng module ang 6 electrochemical elemento. Ang mga elemento ay naka-attach sa tuktok na panel (5) ng module. Mass ng module na may isang hanay ng mga anodes 2 kg. Serial compound Ang mga module ay nakuha mula 12, 18 at 24 na elemento. Ang mga disadvantages ng air-aluminum source ay kasama sa halip mataas na panloob na pagtutol, mababang tiyak na kapangyarihan, boltahe kawalang-tatag sa panahon ng discharge at boltahe kabiguan kapag naka-on. Ang lahat ng mga disadvantages ay leveled kapag gumagamit ng pinagsamang kasalukuyang pinagmulan (WHP) na binubuo ng isang wield at baterya.

Pinagsamang pinagkukunan ng kasalukuyang

Ang paglabas curve ng "fillible" pinagmulan ng 6vit50 (Larawan 4) kapag singilin ang isang selyadong lead baterya, 2 WG10 na may kapasidad ng 10 A · h ay nailalarawan bilang kapangyarihan supply ng iba pang mga naglo-load, isang boltahe kabiguan sa unang segundo kapag ang load ay konektado. Sa loob ng 10 -15 minuto, ang boltahe ay nagdaragdag sa manggagawa, na nananatiling pare-pareho sa buong paglabas. Ang lalim ng kabiguan ay tinutukoy ng kondisyon ng ibabaw ng anode ng aluminyo at ang polariseysyon nito.

Figure 4. - Discharge curve 6vit50 kapag singilin ang 2rse10.

Tulad ng kilala, ang proseso ng singil ng baterya ay nangyayari lamang kapag ang boltahe sa pinagmulan na nagbibigay ng enerhiya ay mas mataas kaysa sa baterya. Ang kabiguan ng unang boltahe ay hahantong sa katotohanan na ang baterya ay nagsisimula sa paglabas dito at, samakatuwid, ang mga kabaligtaran na proseso ay sinimulan sa mga electrodes, na maaaring humantong sa passivation ng anodes.

Upang maiwasan ang mga hindi kanais-nais na proseso sa isang kadena sa pagitan ng vit at ng baterya, naka-install ang diode. Sa kasong ito, ang boltahe ng discharge ay ginagamit kapag nagcha-charge ang baterya ay tinutukoy hindi lamang sa pamamagitan ng boltahe ng baterya, kundi pati na rin ang boltahe drop sa diode:

U wate \u003d u acc + δu diode. (1)

Panimula sa isang kadena ng isang diode leads sa isang pagtaas sa boltahe parehong sa Vit at sa baterya. Ang epekto ng diode sa circuit ay naglalarawan ng Fig. 5, na nagtatanghal ng isang pagbabago sa pagkakaiba sa mga voltages at ang baterya kapag singilin ang baterya halili na may diode sa kadena at wala ito.

Sa proseso ng singil ang baterya sa kawalan ng diode, ang boltahe pagkakaiba ay may kaugaliang bumaba, i.e. Pagbabawas ng kahusayan ng trabaho, habang nasa presensya ng diode ang pagkakaiba, at, dahil dito, ang kahusayan ng proseso ay may posibilidad na tumaas.

Figure 5. - boltahe pagkakaiba 6vat125 at 2 SG10 kapag singilin sa isang diode at walang ito

Figure 6. - Baguhin ang kasalukuyang ng discharge 6vat125 at 300kk11 sa panahon ng supply ng kapangyarihan ng consumer

Figure 7. - Pagbabago ng tukoy na enerhiya ng kit (vit-lead battery) na may pagtaas sa proporsyon ng rurok load

Ang paraan ng komunikasyon ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkonsumo ng enerhiya sa variable mode, kabilang ang peak, naglo-load. Ang ganitong katangian ng pagkonsumo ay na-modelo sa pamamagitan ng sa amin kapag ang consumer ay powering sa isang base load ng 0.75 A at peak 1.8 at mula sa isang balyena na binubuo ng 6vit125 at 3kngk11. Ang likas na katangian ng pagbabago sa mga alon ng nabuong (natupok) na bahagi ng balyena ay iniharap sa Fig. 6.

Mula sa tayahin ito ay nakikita na sa pangunahing mode, ang kasalukuyang bumubuo ng kasalukuyang henerasyon sapat upang kapangyarihan ang base load at ang singil ng baterya. Sa kaso ng rurok load, ang pagkonsumo ay natiyak ng isang kasalukuyang nabuo at baterya.

Ginugol namin ang pagtatasa ng teoretikal na ang partikular na enerhiya ng balyena ay isang kompromiso sa pagitan ng tiyak na enerhiya ng vit at ang baterya at pagtaas ng pagbawas sa proporsiyon ng peak energy (Larawan 7). Ang tiyak na kapangyarihan ng balyena ay mas mataas kaysa sa tiyak na kapangyarihan at pagtaas sa pagtaas ng proporsyon ng rurok load.

Mga konklusyon

Bagong mga kasalukuyang pinagkukunan batay sa electrochemical system "air-aluminyo" na may isang solusyon ng talahanayan asin bilang isang electrolyte, ang enerhiya intensity ng tungkol sa 250 A · h at may isang tiyak na enerhiya ng higit sa 300 W · H / kg.

Ang pagsingil ng mga binuo pinagkukunan ay isinasagawa sa loob ng ilang minuto sa pamamagitan ng mekanikal na kapalit ng electrolyte at / o anode. Ang pag-discharge ng self-discharge ay bale-wala at samakatuwid, maaari silang maimbak nang 15 taon bago ang pag-activate. Binuo pinagkukunan, nailalarawan sa pamamagitan ng paraan ng pag-activate.

Ang gawain ng mga mapagkukunan ng air-aluminyo sa panahon ng singil ng baterya at sa pinagsama-samang pinagmulan ay sinisiyasat. Ipinakita na ang partikular na enerhiya at ang tiyak na kapangyarihan ng WHC ay mga halaga ng kompromiso at depende sa proporsiyon ng rurok na pag-load.

Ang Vit and Whale batay sa mga ito ay ganap na nagsasarili at maaaring magamit para sa suplay ng kuryente hindi lamang paraan ng komunikasyon, kundi pati na rin ang nutrisyon ng iba't ibang mga kagamitan sa bahay: electromashes, lamp, mababang kapangyarihan refrigerator, atbp. Absolute awtonomiya ng source ay nagbibigay-daan sa iyo Gamitin ito sa mga kondisyon sa larangan sa mga rehiyon na walang sentralisadong suplay ng kuryente, sa mga lugar ng sakuna at natural na kalamidad.

Bibliography.

1. RF Patent No. 2118014. elemento ng metal-air. / Dyachkov e.v., Klemenov B.V., Korovin n.v., // mpk 6 h 01 m 12/06. 2/38. Prog. 06/17/97 Publ. 20.08.98.
2. Korovin N.V., Kleimenov B.V., Voligova I.A. & Voligov i.a.// abstr. Ikalawang symp. Sa bagong mater. Para sa fuel cell at modernong mga sistema ng baterya. Hulyo 6-10. 1997. Montreal. Canada. V 97-7.
3. Korovin N.V., Klemenov B.V. Mei bulletin (sa print).

Ang gawain ay isinasagawa sa balangkas ng programa na "siyentipikong pananaliksik ng mas mataas na paaralan sa mga direksyon ng prayoridad ng agham at teknolohiya"

Ang mga tagahanga ng mga de-kuryenteng sasakyan ay matagal nang nangangarap ng mga baterya na magpapahintulot sa kanilang apat na gulong na kaibigan upang mapagtagumpayan ang higit sa isa at kalahating libong kilometro sa isang singil. Ang pamamahala ng Israeli Startup Phinergy ay naniniwala na ang aluminyo-air baterya na binuo ng mga espesyalista ay ganap na makayanan ang gawaing ito.

Ang CEO phistergy, Aviv Sidon, ang iba pang araw ay nag-anunsyo ng pagsisimula ng pakikipagsosyo na may malaking automaker. Inaasahan na ang karagdagang pondo ay magpapahintulot sa kumpanya na magtatag maramihang paggawa Mga rebolusyonaryong baterya para sa 2017.

Sa video ( sa dulo ng artikulo) Ang reporter ng Bloomberg News Agency, Elliot Gotkin, naglalakbay sa paligid ng gulong ng maliit na tren, na kung saan ay convert sa isang electric sasakyan. Sa parehong oras, sa trunk ng kotse na ito, ang phinergy aluminyo baterya ay na-install.

Ang citroen C1 electric sasakyan na may baterya ng lithium-ion ay maaaring pumasa hindi hihigit sa 160 km sa isang singil, ngunit ang aluminum-air battery phinit ay nagbibigay-daan sa kanya upang pagtagumpayan ang karagdagang 1600 kilometro.

Ipinapakita ng video na pinupuno ng mga inhinyero ang mga espesyal na tangke sa loob ng demonstration vehicle na may distilled water. Forecast on-board computer Ang tumatakbo na hanay ng auto ay ipinapakita sa display. cellphone Pangkalahatang direktor Pamingy.

Ang tubig ay nagsisilbing batayan para sa electrolyte kung saan ang mga ions ay pumasa sa pamamagitan ng pag-highlight ng enerhiya. Ang kuryente ay pinapatakbo ng mga electric motors ng kotse. Ayon sa mga inhinyero ng startup, ang supply ng tubig sa mga tangke ng demonstration car ay dapat replenished "bawat ilang daang kilometro."

Ang mga plato ng aluminyo ay ginagamit bilang isang anod sa mga baterya ng aluminyo-air, at ang panlabas na hangin ay nakausli ang katod. Ang aluminyo bahagi ng sistema ay dahan-dahan destroys, dahil metal molecules ay konektado sa oxygen at excrete enerhiya.

Mas tiyak: apat na aluminyo atoms, tatlong oxygen molecule at anim na molecule ng tubig ay pinagsama upang lumikha ng apat na hydrated aluminyo oksido molecules na may enerhiya release.

Sa kasaysayan, ang mga aluminyo-air na baterya ay ginagamit lamang para sa mga pangangailangan ng hukbo. Ang pangangailangan upang pana-panahon alisin ang aluminyo oksido at palitan ang mga plato ng anode ng aluminyo.

Sinasabi ng mga kinatawan ng phinyer na ang patented na materyal ng katod ay nagpapahintulot sa oxygen mula sa panlabas na hangin upang malayang ipasok ang cell ng baterya, habang ang materyal na ito ay hindi pinapayagan ang carbon dioxide, na nakapaloob din sa hangin, pollute ang baterya. Ito ay sa karamihan ng mga kaso na pumigil sa normal na operasyon ng aluminyo-air baterya para sa isang mahabang panahon. Hindi bababa sa hanggang ngayon.

Ang mga espesyalista ng kumpanya ay din na bumuo na maaaring recharged sa pamamagitan ng koryente. SA ang kasong ito Ang mga metal electrodes ay hindi nawasak kaya mabilis na tulad ng sa kaso ng aluminyo-air analogues.

Sinasabi ni Sidon na ang enerhiya ng isang aluminyo plato ay tumutulong sa electric sasakyan upang pagtagumpayan ang tungkol sa 32 kilometro (ito ay nagbibigay-daan sa amin upang ipalagay na ang tiyak na henerasyon ng kuryente sa plato ay tungkol sa 7 kW * h). Kaya sa demo machine naka-install 50 tulad plates.

Ang buong baterya, tulad ng mga top manager notes, weighs lamang 25 kg. Ito ay sumusunod mula sa ito na ang enerhiya density nito ay higit sa 100 beses na mas mataas kaysa sa ordinaryong lithium-ion na baterya Modernong sample.

Malamang na sa kaso ng isang serial model ng isang electric sasakyan, ang baterya ay maaaring makabuluhang mas malubha. Magaganap ang kagamitan ng baterya na may isang thermal air conditioning system at isang proteksiyon na pambalot, na sa prototype ay hindi sinusunod (hinuhusgahan ng roller).

Sa anumang kaso, ang hitsura ng isang baterya na may density ng enerhiya, na kung saan ay isang order ng magnitude mas mataas kaysa sa modernong lithium-ion na bateryaAy magiging isang mahusay na balita para sa mga automakers na gumawa ng isang taya sa mga de-koryenteng machine - dahil ito ay mahalagang pag-aalis ng anumang mga problema na sanhi ng isang limitadong distansya ng kurso ng modernong electrocarbers.

Mayroon kaming isang napaka-kagiliw-giliw na prototype bago sa amin, ngunit maraming mga katanungan mananatiling hindi sinasagot. Paano mapapatakbo ang mga aluminyo-air baterya sa serial electric vehicles? Gaano kahirap ang pamamaraan para sa pagpapalit ng mga plato ng aluminyo? Gaano kadalas sila magbabago sa kanila? (Pagkatapos ng 1500 km pagkatapos ng 5000 km? o mas madalas?).

Sa magagamit sa yugtong ito mga materyales sa marketing Hindi ito inilarawan kung ano ang magiging kabuuang carbon trail ng mga baterya ng metal-air (mula noong ang produksyon ng mga hilaw na materyales bago i-install ang baterya sa kotse) kumpara sa modernong lithium-ion analogues.

Ang sandaling ito ay malamang na nararapat sa isang detalyadong pag-aaral. At pananaliksik sa trabaho ay dapat na makumpleto bago magsimula ang pagpapatupad ng masa bagong teknolohiyaDahil ang pagkuha at pagproseso ng aluminyo ores at ang paglikha ng isang angkop na metal ay isang napaka-enerhiya-masinsinang proseso.

Gayunpaman, ang isa pang sitwasyon ng kaganapan ay hindi ibinukod. Ang mga karagdagang baterya ng metal ay maaaring idagdag sa lithium-ion, ngunit gagamitin lamang ang mga ito sa kaso ng long distance travel. Ang pagpipiliang ito ay maaaring maging kaakit-akit para sa mga tagagawa ng mga de-koryenteng sasakyan, kahit na ang mga bagong uri ng baterya ay magkakaroon ng mas mataas na carbon footprint.

Batay sa

Kandidato ng mga teknikal na agham E. Kulakov, kandidato ng teknikal na agham S. Sevrook, kandidato ng kemikal na agham A. Pharmakovskaya.

Ang pag-install ng enerhiya sa mga elemento ng air-aluminyo ay bahagi lamang ng trunk ng kotse at nagbibigay ng hanay ng run nito hanggang 220 kilometro.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng elemento ng air-aluminyo.

Ang pagpapatakbo ng planta ng kuryente sa mga elemento ng air-aluminyo ay kinokontrol ng isang microposessor.

Ang isang maliit na laki ng elemento ng air-aluminyo sa asin electrolyte ay maaaring palitan ang apat na baterya.

Agham at buhay // Illustration.

Pag-install ng Enerhiya EU 92V-240 sa mga elemento ng air-allyminia.

Ang sangkatauhan, tila, ay hindi magbibigay ng mga kotse. Kaunti ng: paradahan ng sasakyan Ang mga lupain ay maaaring madagdagan sa lalong madaling panahon sa pamamagitan ng dalawang beses pati na rin - higit sa lahat dahil sa mass motorization ng Tsina.

Samantala, ang mga kotse na nagdadala sa mga kalsada ay naglalabas ng libu-libong tonelada ng carbon monoxide sa kapaligiran - ang mismong presensya kung saan sa hangin sa halaga, ang mas malaking sampung porsiyento ng katarungan, para sa isang tao ay mortally. At bilang karagdagan sa carbon monoxide, maraming tonelada ng nitrogen oxides at iba pang mga lason, allergens at carcinogens ay hindi kumpleto combustion produkto ng gasolina.

Matagal nang naghahanap ang lahat ng mga alternatibo sa kotse gamit ang engine panloob na pagkasunog. At ang pinaka-tunay na isa ay itinuturing na isang electric sasakyan (tingnan ang "Science and Life" No. 8, 9, 1978). Ang unang electric sasakyan sa mundo ay nilikha sa France at sa England sa pinakadulo simula ng 80s ng huling siglo, iyon ay, ilang taon na ang mas maaga kaysa sa mga kotse na may mga panloob na combustion engine (DVS). At lumitaw na, halimbawa, noong 1899 sa Russia, ang unang self-moving crew ay electric.

Ang traksyon electric motor sa naturang mga electric cars ay nakatanggap ng pagkain mula sa exorbitantly mabigat na baterya ng lead baterya na may enerhiya intensity ng lamang tungkol sa 20 watt-oras (17.2 kilocaloria) bawat kilo. Kaya, upang "pakainin" ang engine na may kapasidad na 20 kilowatts (27 kabayo kapangyarihan) hindi bababa sa isang oras na kinakailangan lead battery. Pagtimbang ng 1 tonelada. Ang halaga ng gasolina ay sumasakop sa katumbas nito sa enerhiya ng imbakan, tumatagal ng tangke ng gas na may kapasidad na 15 litro lamang. Iyon ang dahilan kung bakit lamang alinsunod sa pag-imbento ng FCS, ang produksyon ng mga kotse ay nagsimulang lumaki nang mabilis, at ang mga de-kuryenteng sasakyan ay itinuturing na isang patay na sangay ng industriya ng automotive sa mga dekada. At tanging ang mga problema sa ekolohiya na nagmumula bago ang sangkatauhan ay gumawa ng mga designer pabalik sa ideya ng isang electric sasakyan.

Sa pamamagitan ng kanyang sarili, ang kapalit ng engine electric motor ay, siyempre, ang tukso: sa parehong kapangyarihan ng kuryente ng kuryente at ang bigat nito ay mas madali, at sa kontrol ay mas madali. Ngunit kahit na ngayon, pagkatapos ng higit sa 100 taon pagkatapos ng unang hitsura mga baterya ng kotse, Energy intensity (I.e., naka-imbak na enerhiya) kahit na ang pinakamaganda sa kanila ay hindi hihigit sa 50 watts-oras (43 kilocaloria) bawat kilo. At samakatuwid ang daan-daang kilo ng mga baterya ay nananatiling katumbas ng tangke ng gas.

Kung isaalang-alang mo ang pangangailangan para sa isang multi-oras na singilin ng baterya, isang limitadong bilang ng mga cycle charge-discharge at, bilang isang resulta, isang relatibong maikling buhay ng serbisyo, pati na rin ang mga problema sa pagtatapon ng mga baterya na nagsilbi, pagkatapos ay kailangan mong kilalanin iyon Ang baterya ng electric car ay hindi angkop para sa mass transportasyon.

Gayunpaman, ito ay dumating sa sandaling sabihin na ang electric motor ay maaaring makatanggap ng enerhiya at mula sa isa pang uri ng mga kemikal na pinagkukunan ng kasalukuyang - Galvanic elemento. Ang pinaka sikat sa kanila (tinatawag na mga baterya) ay gumagana sa portable receiver at voice recorder, sa oras at bulsa lantern. Ang batayan ng naturang baterya, pati na rin ang anumang iba pang kemikal na pinagkukunan ng kasalukuyang, ay isa o isa pang reaksyon sa redox. At ito, tulad ng kilala mula sa kurso ng kimika ng paaralan, ay sinamahan ng paghahatid ng mga elektron mula sa mga atomo ng isang sangkap (pagbawas ng ahente) sa mga atomo ng isa pang (oxidant). Ang ganitong paghahatid ng mga elektron ay maaaring isagawa sa pamamagitan ng isang panlabas na kadena, halimbawa, sa pamamagitan ng isang ilaw bombilya, isang maliit na tilad, o isang motor, at sa gayon gumawa ng mga electron gumagana.

Sa layuning ito, ang reaksyon ng redox ay isinasagawa sa dalawang reception - hinati nila ito, upang magsalita, sa dalawang semi-mapagkukunan na dumadaloy sa parehong oras, ngunit sa iba't ibang lugar. Sa anode, ang pagbawas ng ahente ay nagbibigay sa kanyang mga electron, iyon ay, ito ay oxidized, at sa katod, ang oxidant ay tumatagal ng mga electron na ito, na, naibalik. Ang mga electron mismo, umaagos mula sa katod sa anod sa pamamagitan ng panlabas na kadena, gumawa lamang ng kapaki-pakinabang na trabaho. Ang prosesong ito, siyempre, ay walang katapusan, dahil ang oxidizing agent, at ang pagbawas ng ahente ay unti-unti na ginugol sa pamamagitan ng pagbubuo ng mga bagong sangkap. At bilang isang resulta, ang kasalukuyang pinagmumulan ay dapat itapon. Gayunpaman, posible, patuloy o paminsan-minsan upang makuha ang mga produkto ng reaksyon mula sa pinagmulan, at sa halip na bago at bagong mga reagents dito. Sa kasong ito, ginagawa nila ang papel na ginagampanan ng gasolina, at tiyak dahil ang mga elemento ay tinatawag na gasolina (tingnan ang "Science and Life" No. 9, 1990).

Ang pagiging epektibo ng naturang pinagmumulan ng kasalukuyang ay tinutukoy lalo na pati na rin ang mga reagents mismo at ang kanilang sariling mode ay pinili. Sa pagpili ng oxidizing agent walang mga espesyal na problema, dahil ang hangin sa paligid sa amin ay binubuo ng higit sa 20% ng mahusay na oxidizer - oxygen. Tulad ng pagbawas ng ahente (iyon ay, gasolina), pagkatapos ay mas kumplikado sa kanya: dapat itong dalhin ito sa kanya. At samakatuwid, kapag ito ay inihalal, una sa lahat, ito ay kinakailangan upang magpatuloy mula sa tinatawag na enerhiya enerhiya indicator - ang kapaki-pakinabang na enerhiya na inilaan sa panahon ng oksihenasyon ng mass unit.

Ang pinakamahusay na katangian sa pagsasaalang-alang na ito ay hydrogen, na sinusundan ng ilang alkalina at alkalina lupa metal, at pagkatapos aluminyo. Ngunit ang gaseous hydrogen ay sunog at paputok, at sa ilalim ng mataas na presyon ay may kakayahang tumulo sa mga metal. Posible na tanghalian ito lamang sa napakababang temperatura, ngunit ang tindahan ay medyo mahirap. Ang alkaline at alkaline earth metal ay apoy din at, bukod dito, sila ay mabilis na oxidized sa hangin at matunaw sa tubig.

Ang aluminyo ay walang isa sa mga kakulangan na ito. Laging sakop ng isang siksik na pelikula ng oksido, halos walang oxidized sa hangin sa lahat ng aktibidad ng kemikal nito. Ang aluminyo ay medyo mura at hindi nakakalason, ang imbakan nito ay hindi gumagawa ng anumang mga problema. Ito ay lubos na nalulusaw at ang gawain ng pagpapakilala nito sa kasalukuyang pinagmulan ay ganap na nalulusaw: anodic plates ay gawa sa metal-fuel, na pana-panahon - habang sila ay dissolved - pinalitan.

At sa wakas, ang electrolyte. Maaari itong maging anumang may tubig na solusyon sa elementong ito: acid, alkalina o asin, dahil ang aluminyo ay tumutugon sa mga acid, at may alkalis, at kapag nabalisa ang oksido, ito ay natunaw sa tubig. Ngunit mas mainam na gumamit ng alkaline electrolyte: mas simple para sa ikalawang half-reaction - ang pagbabawas ng oxygen. Sa acidic medium ito ay dinumbalik din, ngunit lamang sa pagkakaroon ng isang mamahaling platinum katalista. Sa kapaligiran ng alkalina, maaari mong gawin ang isang mas murang katalista - kobalt o nikel oxide o aktibo na carbon, na ipinasok nang direkta sa porous cathode. Tulad ng para sa electrolyte ng asin, wala itong electrical conductivity, at ang kasalukuyang pinagmulan batay dito ay humigit-kumulang 1.5 beses na mas mababa ang intensity ng enerhiya. Samakatuwid, sa makapangyarihang mga baterya ng kotse, ipinapayong mag-aplay ng alkaline electrolyte.

Siya, gayunpaman, mayroon ding mga pagkukulang, ang pangunahing kung saan ay kaagnasan ng anod. Ito ay magkapareho sa pangunahing toxual reaksyon at dissolves aluminyo, transforming ito sa sodium aluminate na may sabay-sabay release ng hydrogen. Totoo, na may maliit na nasasalat na bilis, ang reaksyong ito sa gilid ay wala lamang sa panlabas na pag-load, ito ay tiyak na dahil ang mga kasalukuyang pinagmumulan ng air-aluminyo ay hindi maaaring - hindi katulad ng mga baterya at baterya - para sa isang mahabang panahon na sinisingil sa standby mode. Ang solusyon sa alkali sa kasong ito ay bumaba sa kanila. Ngunit sa normal na kasalukuyang ng load, ang reaksyon sa gilid ay halos hindi mahahalata at koepisyent kapaki-pakinabang na paggamit Ang aluminyo ay umabot sa 98%. Ang alkaline electrolyte ng basura ay hindi nagiging: filming ito ang aluminyo hydroxide kristal, ang electrolyte na ito ay maaaring ibuhos sa elemento muli.

Mayroong sa paggamit ng alkali electrolyte sa isang air-aluminyo kasalukuyang pinagmulan at isa pang sagabal: medyo maraming tubig ay natupok sa panahon ng operasyon nito. Pinatataas nito ang konsentrasyon ng alkali sa electrolyte at maaaring unti-unting baguhin ang mga de-koryenteng katangian ng elemento. Gayunpaman, may ganitong agwat ng mga konsentrasyon kung saan ang mga katangiang ito ay halos hindi nagbago, at kung ito ay nasa sapat na, sapat na upang magdagdag ng tubig sa electrolyte mula sa oras-oras. Ang basura sa karaniwang kahulugan ng salita kapag ang operating isang air-aluminyo kasalukuyang pinagmulan ay hindi nabuo. Matapos ang lahat, ang aluminyo hydroxide hydroxide na nakuha sa pamamagitan ng agnas ay simpleng puting luad, iyon ay, ang produkto ay hindi lamang ganap na malinis na kapaligiran friendly, ngunit din masyadong mahalaga bilang raw materyales para sa maraming mga industriya.

Ito ay mula dito na, halimbawa, ay karaniwang ginawa ng aluminyo, unang pag-init upang makakuha ng alumina, at pagkatapos ay ilantad ang matunaw ng alumina electrolysis. Samakatuwid, posible na ayusin ang isang closed resource-saving cycle ng pagpapatakbo ng air-aluminyo kasalukuyang pinagkukunan.

Ngunit ang aluminyo hydroxide ay nagtataglay ng parehong independiyenteng komersyal na halaga: ito ay kinakailangan sa produksyon ng mga plastik at mga cable, varnishes, paints, baso, coagulants para sa tubig, papel, gawa ng tao carpets at linoleums. Ginagamit ito sa industriya ng radyochnical at pharmaceutical, sa produksyon ng lahat ng uri ng adsorbents at catalysts, sa paggawa ng mga pampaganda at kahit alahas. Pagkatapos ng lahat, napakaraming artipisyal na mahalagang bato - rubies, sapphires, Alexandrites ay ginaganap sa batayan ng aluminyo oksido (corundum) na may menor de edad kromo impurities, titan o beryllium, ayon sa pagkakabanggit.

Ang halaga ng "basura" ng air-aluminum source ay ganap na katumbas ng halaga ng panimulang aluminyo, at ang masa ng mga ito ay tatlong beses ang masa ng unang aluminyo.

Bakit, sa kabila ng lahat ng nakalistang mga pakinabang ng oxygen-aluminum kasalukuyang pinagkukunan, sila ay mahaba - hanggang sa dulo ng 70s - ay hindi seryoso na dinisenyo? Dahil lamang hindi sila inaangkin ng teknolohiya. At lamang sa mabilis na pag-unlad ng naturang enerhiya-intensive autonomous na mga mamimili bilang abyasyon at cosmonautics, kagamitan sa militar at transportasyon ng lupa, ang sitwasyon ay nagbago.

Ang pag-unlad ng pinakamainam na komposisyon ng anode - isang electrolyte na may mataas na katangian ng enerhiya sa mababang bilis ng kaagnasan ay nagsimula, ang mga murang aircaton na may pinakamataas na aktibidad ng electrochemical at ang isang malaking buhay ng serbisyo ay pinili, ang pinakamainam na mga mode ay kinakalkula para sa mahabang operasyonAt sa maikling panahon.

Ang mga scheme ng mga pag-install ng enerhiya na naglalaman, bukod sa mga aktwal na pinagkukunan ng kasalukuyang, at isang bilang ng mga auxiliary system - supply ng hangin, tubig, sirkulasyon ng electrolyte at paglilinis, termostat, atbp bawat isa sa kanila ay medyo kumplikado, at para sa normal na paggana ng mga halaman ng kuryente Sa pangkalahatan ang isang sistema ng kontrol ng microprocessor ay kinakailangan, na nagtatakda ng mga algorithm sa trabaho at nakikipag-ugnayan sa lahat ng iba pang mga sistema. Ang isang halimbawa ng pagbuo ng isa sa mga modernong air-aluminyo na pag-install ay ipinapakita sa Figure (p. 63.): Ito ay tinutukoy ng makapal na mga linya ng mga likido (pipelines), at manipis - mga relasyon sa impormasyon (mga signal ng mga sensor at kontrol na mga utos.

Sa nakalipas na mga taon, ang Moscow State Aviation Institute (Technical University Tom) - Mai kasama ang siyentipiko at produksyon complex ng kasalukuyang mga mapagkukunan "alternatibong enerhiya" - ito "Alten" ay nilikha ng isang buong functional na hanay ng mga halaman ng enerhiya batay sa air-aluminyo mga elemento. Kabilang ang - pang-eksperimentong setting 92V-240 para sa electric sasakyan. Ang lakas ng enerhiya nito at, bilang isang resulta, ang mileage ng electric car na walang recharging ay naging maraming beses na mas mataas kaysa sa kapag gumagamit ng mga baterya - parehong tradisyonal (nickel-cadmium) at bagong binuo (sulfur-sodium). Ang ilang mga tiyak na katangian ng electric vehicle sa planta ng kuryente ay ipinapakita sa kalapit na tab na kulay kumpara sa mga katangian ng kotse at ng electric sasakyan sa mga baterya. Gayunpaman, ito ay nangangailangan ng paliwanag. Ang katotohanan ay ang tanging masa ng gasolina (gasolina) ay isinasaalang-alang para sa kotse, at para sa parehong mga electric cars - ang masa ng kasalukuyang mga mapagkukunan bilang isang buo. Sa bagay na ito, dapat pansinin na ang electric motor ay may mas maliit na timbang kaysa sa gasolina, ay hindi nangangailangan ng paghahatid at nagse-save ng enerhiya ng maraming beses. Kung isinasaalang-alang mo ang lahat ng ito, lumalabas na ang tunay na panalong ng kasalukuyang kotse ay 2-3 beses na mas maliit, ngunit medyo malaki pa rin.

Mayroong 92VA-240 na pag-install at iba pa - purong pagpapatakbo - Mga Bentahe. Recharge ang mga air-aluminum na baterya ay hindi nangangailangan ng electrical outlet, ngunit bumaba sa mechanical Replacement. Ang mga tambutso na aluminyo anodes ay bago, na tumatagal ng hindi hihigit sa 15 minuto. Mas madali at mas mabilis ang isang kapalit ng electrolyte upang alisin ang aluminyo hydroxide na namuo mula dito. Sa "pagpuno" na istasyon, ang exhaust electrolyte ay napapailalim sa pagbabagong-buhay at ginagamit upang muling refuel electric lei, at aluminyo hydroxide na pinaghihiwalay mula sa ito ay nakadirekta sa recycling.

Bilang karagdagan sa electromotive planta ng kuryente sa mga elemento ng air-aluminyo, ang parehong mga espesyalista ay lumikha ng maraming maliit na halaman ng kuryente (tingnan ang "Science and Life" No. 3, 1997). Ang bawat isa sa mga pag-install na ito ay maaaring mekanikal na recharge ng hindi bababa sa 100 beses, at ang numero ay tinutukoy pangunahin sa pamamagitan ng mapagkukunan ng porous air cathode. At ang buhay ng istante ng mga setting na ito sa isang hindi tumpak na estado ay hindi limitado sa lahat, dahil walang pagkawala ng kapasidad sa panahon ng imbakan - walang self-discord.

Sa maliliit na mapagkukunan ng air-aluminyo, ang kasalukuyang maaaring magamit upang maghanda ng electrolyte hindi lamang alkali, kundi pati na rin ang karaniwang table salt: ang mga proseso sa parehong mga electroles ay dumadaloy din. Totoo, ang intensity ng enerhiya ng mga pinagkukunan ng asin ay 1.5 beses na mas mababa sa alkalina, ngunit ang gumagamit ay nagiging sanhi ng mas kaunting abala. Ang electrolyte sa mga ito ay ganap na ligtas, at maaari mo ring pinagkakatiwalaan ang bata dito.

Ang mga mapagkukunan ng air-aluminyo ng kasalukuyang para sa supply ng mga low-power household appliances ay ginawa na, at ang presyo ay lubos na naa-access. Tulad ng pag-install ng automotive power ng 92VA-240, umiiral pa rin ito sa mga nakaranasang partido. Isang eksperimentong sample na may isang rate na kapangyarihan ng 6 kW (sa isang boltahe ng 110 V) at isang kapasidad ng 240 amps-oras na gastos tungkol sa 120 libong rubles sa 1998 presyo. Ayon sa paunang kalkulasyon, ang gastos na ito pagkatapos ng pag-out ng mass production ay bawasan ang hindi bababa sa 90 libong rubles, na kung saan ay magbibigay-daan upang makabuo ng isang electric sasakyan na may isang presyo na hindi higit pa sa isang kotse na may panloob na combustion engine. Tulad ng halaga ng operasyon ng electric vehicle, ngayon ay lubos na maihahambing sa gastos ng pagpapatakbo ng kotse.

Ang kaso ay nananatiling maliit - upang makabuo ng mas malalim na pagtatasa at pinalawig na mga pagsubok, at pagkatapos ay may positibong resulta upang simulan ang operasyon ng pagsubok.

Ang Pranses kumpanya Renault ay nag-aalok upang gamitin ang aluminyo-air baterya mula sa phinergy sa hinaharap electric sasakyan. Tingnan natin ang kanilang mga prospect.

Nagpasya si Renault na tumaya sa isang bagong uri ng baterya, na maaaring magpapahintulot upang madagdagan ang hanay ng run mula sa isang singilin nang pitong beses. Kapag pinapanatili ang mga sukat at bigat ng mga baterya ngayon. Ang mga elemento ng aluminyo-air (al-air) ay may kahanga-hangang densidad ng enerhiya (8000 w / kg, laban sa 1000 w / kg sa mga tradisyonal na baterya), na gumagawa nito kapag ang reaksyon ng aluminyo oksihenasyon sa hangin. Ang baterya na ito ay naglalaman ng isang positibong katod at isang negatibong anode na gawa sa aluminyo, at sa pagitan ng mga electrodes ay naglalaman ng isang water-based na likidong electrolyte.

Ang pampinolohikal na baterya ng baterya ng kumpanya ay nagsabi na ito ay umabot sa mahusay na pag-unlad sa pag-unlad ng naturang mga baterya. Ang kanilang panukala ay ang paggamit ng isang katalista na gawa sa pilak, na nagbibigay-daan sa iyo upang epektibong gamitin ang oxygen na nakapaloob sa maginoo na hangin. Ang oxygen na ito ay halo-halong may likidong electrolyte, at sa gayon ay pinalaya ang elektrikal na enerhiya, na nakapaloob sa aluminyo anode. Ang pangunahing pananaw ay air Cathode.", Na kumikilos bilang isang lamad sa iyong jacket ng taglamig - pumasa lamang o2, at hindi carbon dioxide.

Ano ang pagkakaiba mula sa mga tradisyunal na baterya? Sa huling ganap na sarado na mga cell, habang ang mga elemento ng al-air ay nangangailangan ng panlabas na elemento, "nagpapalitaw" na reaksyon. Ang isang mahalagang bentahe ay ang katunayan na ang al-air baterya ay gumaganap bilang isang diesel generator - ito ay gumagawa ng enerhiya lamang kapag pinatay mo ito. At kapag "hinarangan mo ang hangin" tulad ng isang baterya, ang lahat ng singil nito ay nananatili sa lugar at hindi nawawala sa paglipas ng panahon, tulad ng maginoo na mga baterya.

Sa panahon ng operasyon ng al-air battery, ang isang aluminyo elektrod ay ginagamit, ngunit maaari itong mapalitan bilang isang kartutso sa printer. Dapat gawin ang singilin bawat 400 km, ito ay upang itaas ang bagong electrolyte, na mas madali kaysa sa paghihintay hanggang sa sisingilin ang karaniwang baterya.

Ang phinergy ng kumpanya ay lumikha ng isang electric Citroen C1, na may 25 kg na baterya na may kapasidad na 100 kWh. Nagbibigay ito ng stroke na 960 km. May kapasidad na 50 kW (mga 67 horsepower), ang makina ay bumubuo ng bilis na 130 km / h, pinabilis sa daan-daang 14 segundo. Ang isang katulad na baterya ay sinubukan din sa Renault Zoe, ngunit ang kapasidad nito ay 22 kWh, ang pinakamataas na bilis ng kotse ay 135 km / h, 13.5 segundo sa "daan-daang", ngunit 210 km lamang ng turn ng stroke.

Mas madali ang mga bagong baterya, dalawang beses na mas mura kaysa sa lithium-ionic at sa pananaw ay mas madaling gumana, sa halip na moderno. At sa ngayon, ang kanilang tanging problema ay isang aluminyo elektrod, na binubuo ng produksyon at kapalit. Sa sandaling ang problemang ito ay nagpasiya - maaari mong ligtas na inaasahan ang mas higit na alon ng katanyagan ng mga electric vehicle!

• , Enero 20, 2015.

Ang mga baterya ay mga aparato na nag-transcribe ng enerhiya ng kemikal sa elektrikal na enerhiya. Mayroon silang 2 electrodes, mayroong isang kemikal na reaksyon sa pagitan nila, kung aling mga elektron ang ginagamit o ginawa. Ang mga electrodes ay konektado sa isang solusyon na may solusyon na tinatawag na electrolyte, kung saan maaaring ilipat ang mga ions sa pamamagitan ng pagsasagawa ng electrical chain. Ang mga elektron ay nabuo sa anod at maaaring makapasa sa panlabas na kadena sa katod, ito ang kilusan ng mga electron na elektroniko na maaaring magamit upang maisagawa ang mga simpleng device.
Sa kaso natin baterya Maaari itong mabuo sa dalawang reaksyon: (1) mga reaksiyon na may aluminyo, na bumubuo ng mga elektron sa bawat elektrod, at (2) Mga reaksiyong oxygen, na gumagamit ng mga elektron sa isa pang elektrod. Upang matulungan ang mga elektron sa baterya, makakuha ng access sa oxygen sa hangin, maaari kang gumawa ng pangalawang elektrod materyal na maaaring magsagawa ng kuryente, ngunit hindi aktibo, halimbawa, karbon, na higit sa lahat ng carbon. Ang activate coal ay napaka-porous at minsan ito ay humahantong sa isang malaking lugar sa ibabaw, na kung saan ay ibinibigay sa atmosphere. Ang isang gramo ng activated carbon ay maaaring maging mas square kaysa sa isang buong field ng soccer.
Sa karanasang ito maaari kang magtayo bateryaNa gumagamit ng dalawang reaksyon at ang pinaka-kahanga-hangang bagay na ang mga baterya ay maaaring feed ng isang maliit na motor o ilaw bombilya. Upang gawin ito, kakailanganin mo: aluminyo foil, gunting, activate carbon, metal spoons, papel tuwalya, asin, maliit na tasa, tubig, 2 electrical wires na may mga clip sa dulo at isang maliit na de-koryenteng aparato, tulad ng isang engine o LED. Gupitin ang piraso ng laki ng aluminyo foil, na kung saan ay humigit-kumulang 15x15cm., Maghanda ng isang saturated solution, isang halo ng asin sa isang maliit na tasa na may tubig hanggang sa ang asin ay hindi na matunaw, tiklop ang papel na tuwalya sa isang isang-kapat at feed ito sa brine. Ilagay ang tuwalya na ito sa foil, magdagdag ng kutsara ng activate carbon sa tuktok ng isang tuwalya ng papel, ibuhos ang brine sa karbon upang mabasa ito. Siguraduhin na ang karbon ay basa sa lahat ng dako. Upang hindi direktang hawakan ang tubig dapat mong matunaw ang 3 layer tulad ng sa sandwich. Ihanda ang iyong mga de-koryenteng mga aparato para sa paggamit, ang isang dulo ng de-koryenteng kawad ay naka-attach sa pag-download, at ang kabilang dulo ng kawad ay konektado sa aluminum foil. Mahigpit na pindutin ang pangalawang kawad sa isang tumpok ng karbon at makita kung ano ang mangyayari kung ang baterya ay gumagana pagmultahin, malamang na kakailanganin mo ng isa pang item upang i-on ang iyong device. Subukan upang madagdagan ang lugar ng contact sa pagitan ng iyong kawad at uling, natitiklop ang baterya at lamutak. Kung gagamitin mo ang engine, maaari mo ring tulungan siyang simulan ang paglamig ng baras gamit ang iyong mga daliri.
Ang unang modernong elektrikal na baterya ay ginawa mula sa isang bilang ng mga electrochemical cells at tinatawag na isang volt pillar. Ulitin ang una at ikatlong hakbang upang bumuo ng isang karagdagang aluminum-Air Element.pagkonekta 2 o 3. elemento ng air-aluminyo Makakakuha ka ng mas malakas na baterya sa bawat isa. Gamitin ang multimeter upang sukatin ang boltahe at kasalukuyang nakuha mula sa iyong baterya.
Paano baguhin ang iyong baterya upang maging mas boltahe o mas malaking kasalukuyang - kalkulahin ang output kapangyarihan mula sa iyong baterya sa pamamagitan ng boltahe at kasalukuyang. Subukan ang pagkonekta sa iba pang mga device sa iyong baterya.