EPFL初創(chuàng)公司INERGIO剛剛推出了一款輕量化、環(huán)保、高性能燃料電池的原型，可以在沒有電網(wǎng)的情況下提供能源。它的系統(tǒng)可以用來運(yùn)行無人機(jī)、氣象站、環(huán)境傳感器、電信天線、甚至露營地。

從氣象站、山頂環(huán)境傳感器到遠(yuǎn)程管道監(jiān)控系統(tǒng)、無人機(jī)甚至露營地，一系列應(yīng)用都將受益于緊湊、持久和環(huán)保的電源。有鑒于此，位于EPFL創(chuàng)新園的Inregio公司，是EPFL和HEIGVD公司經(jīng)過15年的聯(lián)合研究而誕生的一個(gè)分支機(jī)構(gòu)，它開發(fā)了一種緊湊型燃料電池，比市場上同類系統(tǒng)輕80%。在多個(gè)啟動(dòng)基金的支持下，該公司剛剛完成了一個(gè)長25厘米、高14厘米、寬14厘米、能產(chǎn)生25瓦連續(xù)功率的燃料電池原型。INERGIO的下一步將是與日內(nèi)瓦湖地區(qū)的多家公司測試其系統(tǒng)，并開發(fā)一條試生產(chǎn)線。

運(yùn)送無人機(jī)的飛行時(shí)間為7到8小時(shí)

包括氫燃料電池在內(nèi)的燃料電池很可能為未來的汽車提供動(dòng)力，在碳中和的道路上提供了一個(gè)有希望的替代品。燃料電池利用燃料和氧化劑之間的化學(xué)反應(yīng)來發(fā)電：反應(yīng)釋放電、水和熱。INERGIO的原型采用了固體氧化物燃料電池（SOFC），它提供了高的燃料-電轉(zhuǎn)換率，不排放污染物，但在極高的溫度（650℃）下工作。SOFC產(chǎn)生的熱量通常需要大量的絕緣材料，這就限制了它們在固定應(yīng)用中的使用。Inregio首席執(zhí)行官馬哈茂德?哈達(dá)德（MahmoudHadad）說：“經(jīng)過15年的實(shí)驗(yàn)室研究，我們的主要成就是將高溫區(qū)限制在電池芯的一個(gè)小范圍內(nèi)。這將絕緣層保持在最低限度，并創(chuàng)造了一個(gè)在提供相同產(chǎn)量的同時(shí)重量輕三倍的系統(tǒng)?！?/p>

目前，INERGIO的系統(tǒng)使用丁烷和天然氣等燃料為陽極提供大氣中的氧氣作為氧化劑。除了電子，反應(yīng)還會(huì)產(chǎn)生水蒸氣和少量二氧化碳。我們的系統(tǒng)最大的優(yōu)點(diǎn)是丁烷和丙烷可以以低廉的價(jià)格在市場上買到。在液態(tài)中，它比氫輕得多，也更容易運(yùn)輸。在未來，目前還很難生產(chǎn)的氫氣也可以用作燃料，使電池更加高效和環(huán)保。

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充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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當(dāng)連接到丁烷或丙烷電池盒時(shí)，這種微型燃料電池的自主性是同類尺寸鋰離子電池的20倍。例如，我們可以用一個(gè)4公斤重的電池產(chǎn)生500瓦的功率，這將給一架運(yùn)載無人機(jī)7-8小時(shí)的飛行時(shí)間，而目前的飛行時(shí)間約為60分鐘。INERGIO的系統(tǒng)是可擴(kuò)展的，可根據(jù)預(yù)期用途提供25W至500W的電源。在偏遠(yuǎn)地區(qū)，如山區(qū)，它提供了一個(gè)安全，無聲的電源，不依賴于天氣條件，并可以自己長時(shí)間運(yùn)行。

今年，得益于EPFL創(chuàng)新副總裁的授權(quán)，以及眾多獎(jiǎng)項(xiàng)和創(chuàng)業(yè)基金，Inregio計(jì)劃開發(fā)一個(gè)可以放在鞋盒里的一體化系統(tǒng)。這意味著它可以方便地運(yùn)輸或連接到遠(yuǎn)程監(jiān)控單元，并可以提供數(shù)千小時(shí)的連續(xù)運(yùn)行。