液流电池有望进军车用领域

锂离子电池不只将在电动汽车领域占据主导地位，也将开始取代传统汽车使用的铅酸电池；而液流电池也可望进军车用领域…

根据市场研究机构IDTechEx的锂离子电池产业预测，该技术不只将在电动汽车应用领域佔据主导地位，最终也将因为即将在全球各地施行的限制二氧化碳排放量法令而取代传统汽车内使用的电池──在接下来15年，铅酸电池的销售量将达到高峰。

而在其他竞争电池技术方面，IDTechEx认为锂硫电池(lithium-sulphur)是最具潜力的候选技术，但该类电池还有许多挑战有待克服，包括其体积能量密度(volumetricenergydensity)──该种电池重量虽轻，体积却太大。

还有另一种“外卡(wildcard)”技术是液流电池(flowbattery)；大多数人理所当然认为这类电池比较适合做为公用电力的储存，但仍有少数团体正在思考将它们应用于汽车内，因为可供应每千瓦小时(kWh)100美元的成本，其尺寸与重量也适合车载，日本车厂丰田(Toyota)的研究人员最近就表示他们正在研究其可能性。

举例来说，来自欧洲小国列支敦斯登(Lichtenstein)的一家新创车厂Nanoflowcell，就在今年的日内瓦车展发表了採用液流电池的概念跑车(上图)；该款纯电动汽车配备的48V电池，号称行驶距离可达1,000英哩(约1,609公里)。液流电池技术还不成熟，要从贮存槽抽取液体的方法感觉在汽车内无法达到小体积与可靠度…但谁了解会如何？这是个值得观察的技术。

氧化还原(redox)液流电池通常能量密度非常低，大概比最好的锂离子电池低一个等级，但Nanoflowcell这家公司的目标是利用一种不可充电的化学成分，将氧化还原液流电池技术导入汽车应用；该种电池的续航力号称比锂离子电池或其他化学电池更长，但是在寿命终止之前必须替换其内容物。

基本上一个氧化还原液流电池采用两个内含液体的电解质槽，彼此会出现化学反应；一旦其能量消耗，那些液体能被替换，而使用过的液体可望能回收。而假如电解质本身成本以及补充电解质的基础设施成本总和具竞争力，Nanoflowcell可望供应一种能在几分钟内就完成充电的纯电动汽车。

氧化还原液流电池的电解质可以相当便宜(水性电解液每公斤可达0.1美元)，这意味著它在美国具备与汽油相当的价格竞争力；此外，氧化还原液流电池以其长寿命闻名，有些公司供应的电力站用液流电池，可保证20年使用。

Nanoflowcell的最终目的是能制造出可充电的液流电池，如此就能免除回收步骤；但在该目标实现之前，该公司的产品策略是为电动汽车供应可行的桥接方法。值得一提的是，液流电池的缺点是无法供应太大的功率，因此可能仍要小型超级电容或是锂离子电池以支援加速以及再生煞车(regenerativebraking)。