Множество материалов-от серы и натрия до марганца и органических молекул-пытались свергнуть вездесущую литий-ионную батарею. И до сих пор они все потерпели неудачу.
Органические батареи, которые построены из некоторых из самых распространенных химических веществ здесь, на Земле, включая углерод, кислород и азот, были, пожалуй, самой разочаровывающей недостаточностью. Они должны быть дешевле, чем современные батареи, которые используют металлы. И все же никто не смог взломать органическую батарею.
До сих пор, возможно,.
У молодого стартапа под названием XL Batteries появился новый взгляд на химию, что, по его словам, должно быть дешевле, безопаснее и более долговечнее, чем предыдущие органические батареи, и, что отличительно, сами литий-ионные батареи.
«Капитальная стоимость должна быть сверхвысокой»,-сказал TechCrunch Том Систо, соучредитель и генеральный директор Batteries xl Batteries.
Не ожидайте найти продукты компании в электромобиле следующего поколения. Жидкость, которую использует XL для хранения электроэнергии, более крупнее и тяжелее, чем сегодняшние литий-ионные батареи. Вот почему компания нацелена на хранение в масштабе сетки, которое больше заботится о масштабе, стоимости и безопасности, чем на вес или плотности.
И шкала установки xl батареи может быть очень большим.
Компания исключительно сообщила TechCrunch, что она заказала демонстрационную единицу для терминалов Stolthaven, компании, которая специализируется на нефтехимическом хранении. По словам Систо, первое подразделение будет небольшим, относительно говорящим, но как только он разгорется, компания может быстро построить большие батареи.
Одна из причин, по которой Систо настолько оптимистичен, заключается в том, что ключевым компонентом батареи является не что иное, как резервуар для хранения.
«Если бы мы взяли два из самых больших танков (Stolthaven), это была бы батарея 700 мегаватт-часовой»,-сказал Систо. Этого достаточно, чтобы питать около 25 000 домов в течение целого дня. «Я считаю, что у них есть 400 танков на их месте в Хьюстоне».
Xl Батареи строят так называемые батареи. Основная проточная батарея состоит из двух резервуаров, подключенных к насосам, которые пропускают две жидкости через мембрану. Зарядка аккумулятора толкает ионы вверх по метафорическому холму, храня их в одной из жидкостей. При разряде эти ионы возвращаются к другой стороне, выпуская электроны в процессе.
Отобредные батареи — это старая технология, впервые изобретенная в конце 1800 -х годов. Но их объем и относительно низкое хранилище энергии сдерживали их. Новые модели помогли повысить хранение энергии, но они все еще относительно дороги, потому что используемые ими жидкости являются коррозионными, что требует дорогостоящих материалов для насосов и другого оборудования.
Органические батареи были установлены на некоторое время, но они доказали, что, когда большинство органических молекул нагружены дополнительными электронами, они, как правило, быстро распадаются. По словам Систо, те, кто длился дольше, требовали охлаждения, и даже тогда они разваливаются через пару месяцев.
Даже с более стабильной молекулой Систо знал, что батареи XL должны быть дешевле, если компания должна была добиться успеха. Он получил проблеск надежды во время своего исследования в Колумбийском университете, когда органическое соединение, которое он исследовал, побило рекорд для наибольшего количества электронов, принятых в одну молекулу. В то время эта молекула должна была быть приостановлена в органическом растворителе, который был дорогой и легковоспламеняющийся. В конце концов он и его сотрудники смогли сделать его стабильным в воде. В этот момент он знал, что они могут построить компанию вокруг нее.
Одна из установки батареи XL состоит из трех частей: один 40-футовый транспортный контейнер и два резервуара. Собственная мембрана компании и другие компоненты соответствуют транспортному контейнеру, и один или несколько из них затем подключается к резервуарам для хранения. Размер резервуаров диктует емкость батареи, в то время как количество транспортных контейнеров определяет, как быстро батарея может зарядить или разряжать.
Поскольку компания использует так много готовых технологий, Sisto говорит, что батареи XL могут скоро начать строить большие батареи. «Коммерческий дизайн значительно сделан», — сказал он. Компания работает с инженерной фирмой, которая ранее разработала другие проточные батареи. «У них есть все эти части».
Помимо ранних клиентов, таких как Stolthaven, XL Batteries стремится работать с независимыми производителями электроэнергии для создания батарей для поддержки сетки, особенно в Техасе, где такие инсталляции быстро стали обычным явлением.
«Мы считаем, что экономика этого проекта очень убедительна», — сказал Систо.
