石墨烯电池动力难产，新能源车突破口原来在这
2016-03-22 16:12
未知
近日，素有“国际汽车潮流风向标”之称日内瓦国际车展在瑞士日内瓦举行，在本次车展首发的近百款新车中，各类新能源汽车备受瞩目。各大厂商推出的以混合动力、电动车为代表的传统新能源车获得长足发展。而其中最耀眼的明星莫过于来自中欧小国列支敦士登的nanoFLOWCELL，其不仅带来续航800公里的QUANT F电动超跑，还首发了全球首款低电压汽车——QUANTiNO，可续航1000公里。
QUANT F
QUANTiNO
根据官方数据显示，QUANT F最大功率为801.69kW，最高时速超过300km，从零加速到100公里/小时仅需2.8秒，其最大的亮点就是采用了锂离子液流电池作为性能电动超跑的推动力，续航里程高达800公里。
该公司首席技术官Nunzio La Vecchia表示，QUANT F之所以能有如此长久的续航能力，是因为采用了世界上最具发展潜力的液电流电池技术。
液流电流电池又是什么鬼？
液流电池，是一种活性物质存在于液态电解质中的二次电池技术。电解液置于电堆外部，在循环泵的推动下流经电堆，并发生电化学反应，实现化学能与电能的转换，从而实现电能的存储与释放。
液流电池工作原理图
根据活性物质的不同，液流电池可分为全钒、锌/溴、多硫化钠/溴、铁/铬等多种技术路线。发展至今，世界范围内液流电池总装机量约68MW，其中全钒液流电池占40%。从目前技术成熟度和工程应用效果看，全钒液流电池技术进入工程应用、市场开拓阶段，开始实现商业化；锌溴液流电池技术进入应用示范、市场开拓阶段；其他液流电池仍处于研究阶段。
相比于传统的动力电池，液流电池具有无毒、无污染、维护简单，操作成本低的特点；同时因为电解质溶液为水溶液，所以电池系统无潜在的爆炸或着火危险，安全性高；更重要的是，液流电池的输出功率和储能容量可以调节。电池的输出功率取决于电堆的大小和数量，储能容量取决于电解液容量和浓度，因此液流电池的规模设计非常灵活：只要增加电堆的面积和电堆的数量，就可以增加输出功率；只要增加电解液的体积，就可以增加储能容量。
目前，液流电池适用于调峰电源系统、大规模光伏电源系统、风能发电系统的储能以及不间断电源或应急电源系统。
竟有如此神奇的电池为什么不早点用在新能源车上
既然这个系统这么好，效率这么高，为什么大家在汽车上还用锂电池呢？而液流电池只是在一些储能系统中被采用呢？
虽然液流电池集优点于一身，但它的缺点也很多。
目前液流电池还是钒电池为主。液流电池因为用电解液，浓度有限制，虽然理论上效率比传统电池要高，但是电解液浓度低、能量密度和功率密度相对于锂电池并没有优势，液流电池一般的能量密度是40WH/L，400升只能产生16度电，不用说1000公里续航，100公里能跑下来都不容易。(高速电动车100公里综合路况大约在20度左右)。电解液本身能量密度就低，再加上罐子、泵等附加装置，液流电池整个系统综合算下来效能就更差。
因为效率差，要做大容量，液流电池的重量，体积就很大。用在储能电站没有问题，用在汽车上功率也好，能量也好，远远不如锂电池。
而且钒电池对温度还有要求，不能过热，当钒电池正极液中的五价钒温度高于45摄氏度时，就容易析出五氧化二钒沉淀，这种沉淀难免会堵塞流道，包覆碳毡纤维，恶化电堆性能，直至电堆报废，而电堆在长时间运行过程中电解液温度很容易超过45摄氏度。
因为这些问题，目前液流电池主要被用在储能电站、风力发电附属装置这类地方，汽车领域少见。
NanoFlowcell AG公司又是怎样将液流电池运用到汽车上的
采用采用液流电池技术的QUANT F和QUANTiNO可以说是新能源车推上了一个新的高度，那NanoFlowcell AG公司又是怎么突破液流电池的技术瓶颈，并且成功将液流电池技术运用在新能源车上，使QUANTiNO得续航里程达到1000公里的呢？
很遗憾的是，在本次日内瓦车展上，NanoFlowcell AG首席技术官并没有透露更多技术方面的细节。仅仅表明其公司采用了自主研发的液态电解质电池，而采用了什么电解液，电解液的能量密度是多少，在技术上是否已经克服了温度对液流电池的影响，NanoFlowcell AG公司对此并没有做详细解答，而至于何时量产何时上市更是遥遥无期。
或许是出于技术保密方面的原因，NanoFlowcell AG首席技术官并没有对QUANT所使用的电池座过多的解释，但不管如何，相比于石墨烯电池动力电动车的难产，NanoFlowcell AG推出的液流电池动力电动车就来得更实在一些了，并且早期推出的Quant e-Sportlimousine已经正式在欧盟获准上路测试。而此次车展上亮相的QUANT F和QUANTiNO两款车型，更是凸显其技术的不断成熟。
我们可以预见在不久的将来，随着液流电池技术的不断发展，可更换电解液的液流电池在电动车上的运用将越发成熟，而现有的加油站，可以低成本的升级成更换电解液的快速充电站，那么困扰电动车多年的“里程焦虑”将彻底解决。到那时候，我们可以选择在家充电，也可以像加油一样去更换电解液快速充电，那我们还有什么理由拒绝电动车呢？
QUANT F
QUANTiNO
该公司首席技术官Nunzio La Vecchia表示，QUANT F之所以能有如此长久的续航能力，是因为采用了世界上最具发展潜力的液电流电池技术。
液流电流电池又是什么鬼？
液流电池，是一种活性物质存在于液态电解质中的二次电池技术。电解液置于电堆外部，在循环泵的推动下流经电堆，并发生电化学反应，实现化学能与电能的转换，从而实现电能的存储与释放。
液流电池工作原理图
相比于传统的动力电池，液流电池具有无毒、无污染、维护简单，操作成本低的特点；同时因为电解质溶液为水溶液，所以电池系统无潜在的爆炸或着火危险，安全性高；更重要的是，液流电池的输出功率和储能容量可以调节。电池的输出功率取决于电堆的大小和数量，储能容量取决于电解液容量和浓度，因此液流电池的规模设计非常灵活：只要增加电堆的面积和电堆的数量，就可以增加输出功率；只要增加电解液的体积，就可以增加储能容量。
目前，液流电池适用于调峰电源系统、大规模光伏电源系统、风能发电系统的储能以及不间断电源或应急电源系统。
竟有如此神奇的电池为什么不早点用在新能源车上
既然这个系统这么好，效率这么高，为什么大家在汽车上还用锂电池呢？而液流电池只是在一些储能系统中被采用呢？
虽然液流电池集优点于一身，但它的缺点也很多。
目前液流电池还是钒电池为主。液流电池因为用电解液，浓度有限制，虽然理论上效率比传统电池要高，但是电解液浓度低、能量密度和功率密度相对于锂电池并没有优势，液流电池一般的能量密度是40WH/L，400升只能产生16度电，不用说1000公里续航，100公里能跑下来都不容易。(高速电动车100公里综合路况大约在20度左右)。电解液本身能量密度就低，再加上罐子、泵等附加装置，液流电池整个系统综合算下来效能就更差。
因为效率差，要做大容量，液流电池的重量，体积就很大。用在储能电站没有问题，用在汽车上功率也好，能量也好，远远不如锂电池。
而且钒电池对温度还有要求，不能过热，当钒电池正极液中的五价钒温度高于45摄氏度时，就容易析出五氧化二钒沉淀，这种沉淀难免会堵塞流道，包覆碳毡纤维，恶化电堆性能，直至电堆报废，而电堆在长时间运行过程中电解液温度很容易超过45摄氏度。
因为这些问题，目前液流电池主要被用在储能电站、风力发电附属装置这类地方，汽车领域少见。
NanoFlowcell AG公司又是怎样将液流电池运用到汽车上的
采用采用液流电池技术的QUANT F和QUANTiNO可以说是新能源车推上了一个新的高度，那NanoFlowcell AG公司又是怎么突破液流电池的技术瓶颈，并且成功将液流电池技术运用在新能源车上，使QUANTiNO得续航里程达到1000公里的呢？
很遗憾的是，在本次日内瓦车展上，NanoFlowcell AG首席技术官并没有透露更多技术方面的细节。仅仅表明其公司采用了自主研发的液态电解质电池，而采用了什么电解液，电解液的能量密度是多少，在技术上是否已经克服了温度对液流电池的影响，NanoFlowcell AG公司对此并没有做详细解答，而至于何时量产何时上市更是遥遥无期。
或许是出于技术保密方面的原因，NanoFlowcell AG首席技术官并没有对QUANT所使用的电池座过多的解释，但不管如何，相比于石墨烯电池动力电动车的难产，NanoFlowcell AG推出的液流电池动力电动车就来得更实在一些了，并且早期推出的Quant e-Sportlimousine已经正式在欧盟获准上路测试。而此次车展上亮相的QUANT F和QUANTiNO两款车型，更是凸显其技术的不断成熟。
我们可以预见在不久的将来，随着液流电池技术的不断发展，可更换电解液的液流电池在电动车上的运用将越发成熟，而现有的加油站，可以低成本的升级成更换电解液的快速充电站，那么困扰电动车多年的“里程焦虑”将彻底解决。到那时候，我们可以选择在家充电，也可以像加油一样去更换电解液快速充电，那我们还有什么理由拒绝电动车呢？
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