據(jù)外媒報(bào)道，截至2020年，固態(tài)儲(chǔ)能市場(chǎng)將達(dá)到65億美元，但前提是電池成本有所下降。
多年來(lái)，科研人員一直在從事液流電池的研發(fā)工作，以求能夠降低電池制造成本。液流電池通過(guò)質(zhì)子交換膜提供兩種不同氧化態(tài)的液態(tài)電解質(zhì)，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)也不同。這樣的液流電池主要包括全釩液流電池、鋅溴液流電池、鐵鉻氧化還原液流電池以及氯化鋅電池。目前，哈佛大學(xué)科研人員正在研發(fā)一種基于有機(jī)分子醌的無(wú)金屬的液流電池。
該科研小組表示，醌的含量在地球上非常豐富。而且，由于醌分散在水溶液中，因此具有很高的安全性。科研人員已經(jīng)完成了對(duì)醌基電池100次的充放電循環(huán)試驗(yàn)。
但是，醌基電池的設(shè)計(jì)還需要克服幾處不足：第一，分子過(guò)大；第二，電壓低。這兩點(diǎn)會(huì)導(dǎo)致低的電池能量密度和功率密度。理論上，開(kāi)發(fā)商可以建較大的液流電解質(zhì)槽來(lái)增加能量密度和使用大面積的膜來(lái)增加功率，但在實(shí)際使用中會(huì)受到各種限制。如果電池安裝在用戶(hù)的物業(yè)或者郊區(qū)的配電變電站，就會(huì)增加建筑成本。這些增加的占地成本會(huì)掩蓋醌基電池自身低成本的優(yōu)勢(shì)。
哈佛大學(xué)的研究工作還在初級(jí)階段，科研人員目前的試驗(yàn)還是在厘米大小的小型電池上進(jìn)行。他們會(huì)進(jìn)一步開(kāi)展研究工作，做出研發(fā)體積更大、更高密度的電池。
