Premiera QUANT e-Sportlimousine na targach Geneva Motor Show 2014

Na stoisku nanoFLOWCELL zadebiutował oszałamiający prototyp badawczy QUANT e-Sportlimousine o niezwykłych osiągach i zasięgu 400-600 km

QUANT e-Sportlimousine - zobacz całą galerię

QUANT e-Sportlimousine

Na odbywających się aktualnie w Genewie targach motoryzacyjnych, szwajcarska firma nanoFLOWCELL, zgodnie z zapowiedzią (wcześniejszy wpis), zaprezentowała badawczy prototyp QUANT e-Sportlimousine. Auto stanowi demonstrację możliwości wykorzystania nowego rodzaju akumulatorów przepływowych, które mają zapewniać bardzo wysokie zasięgi.

QUANT e-Sportlimousine ma na jednym ładowaniu być w stanie przejechać od 400 do 600 km. Zasobnik energii gromadzi około 120 kWh, co oznacza minimalne zużycie przy spokojnej jeździe na poziomie 20 kWh/100 km. Jazda takim autem prawdopodobnie jednak nie będzie należała do tych spokojniejszych, bowiem QUANT e-Sportlimousine posada 4-silnikowy napęd trakcyjny o sumarycznej mocy maksymalnej blisko 700 kW, który jest w stanie katapultować auto do prędkości 100 km/h w 2,8 s, rozpędzając je - przynajmniej teoretycznie - do ponad 380 km/h.

Wewnątrz w komfortowych warunkach mogą podróżować cztery osoby, a dzięki otwieranym ku górze drzwiom komfortowe jest także wchodzenie i wychodzenie z auta.

QUANT e-Sportlimousine

Zasobnik energii w QUANT e-Sportlimousine, będący istotą całego projektu, składa się przede wszystkim z dwóch zbiorników na ciekłe reagenty o dodatnim i ujemnym ładunku elektrycznym. W celu uzyskania 600 km zasięgu każdy ze zbiorników gromadzi 200 litrów. Firma nanoFLOWCELL chwali się, że jej akumulatory przepływowe są w stanie gromadzić 600 Wh energii w kilogramie oraz w litrze. Oznaczałoby to, że masa zasobnika powinna wynosić ponad 200 kg (trudno ocenić o ile masę podnoszą takie elementy jak pompy, obudowa itp.). W komunikacie prasowym można jednak znaleźć informację, że aby otrzymać zasięg 600 km zastosowano pakiet o masie 400 kg „For example, for a driving range of 600 kilometres, it is currently necessary to have as much as 400 kilograms of electrolyte on board.”, co sugeruje że producent albo się pomylił albo nie jest do końca szczery. 400 kg elektrolitu zajmującego 400 litrów wygląda na wartość realną i przy 120 kWh energii musi oznaczać, że energia właściwa (bez osprzętu) sięga co najwyżej 300 Wh/kg. Kwestia ta wymaga sprawdzenia.

QUANT e-Sportlimousine

Warto zauważyć, że samochód waży aż 2300 kg i przy zasięgu 600 km nie odbiega znacząco od Tesli Model S, która w niedalekiej przyszłości również może być oferowana w wersjach z pakietami ponad 100 kWh. Gdyby energia właściwa akumulatorów przepływowych rzeczywiście była na poziomie 600 Wh/kg można byłoby spodziewać się lepszych zasięgów lub niższej masy.

nanoFLOWCELL nie ujawnia również szczegółów na temat pakietu superkondensatorów, który zastosowano w QUANT e-Sportlimousine. Można domniemywać, że akumulatory przepływowe, będące czymś pomiędzy ogniwami paliwowymi, a akumulatorami, nie są w stanie w szybki sposób zmieniać mocy wyjściowej. Stąd konieczny jest buforowy pakiet superkondensatorów, który umożliwi także silne hamowanie odzyskowe.

QUANT e-Sportlimousine

Wadą akumulatorów przepływowych proponowanych przez nanoFLOWCELL jest sprawność - ponad 80% - a zatem o co najmniej 15% niższa niż ogniw litowo-jonowych. Samorozładowanie nie przekracza 1% dziennie. Czasy ładowania nie są znane. Zaletą są niezwykle wysoka trwałość i teoretyczna możliwość szybkiego uzupełnienia energii poprzez wymianę ciekłych reagentów o ile zostaną one ustandaryzowane i dostępne będą stacje do ich przepompowywania, co niezbyt dobrze wróży szybkiej komercjalizacji.

Zagadkowy jest jeszcze poziom mocy wyjściowej. Z jednej strony w materiałach można znaleźć moc właściwą akumulatorów przepływowych rzędu 6 kW/kg (przy 300 W/kg-6 kW/kg dla różnych ogniw litowo-jonowych), a z drugiej informacje, że ogniwa osiągają moc ciągłą 30 kW. Niewykluczone, że rozbieżność wynika z tego, że 30 kW dotyczy jednego modułu, a wtedy cały pakiet powinien być w stanie oddawać moc grubo ponad 1 MW.

nanoFLOWCELL na razie współpracuje z Bosch Engineering GmbH w celu przygotowania akumulatorów przepływowych do komercjalizacji.

Poniżej załączone zostały nagrania na temat QUANT e-Sportlimousine. Ostatni filmik to krótka animacja ilustrująca ogólną zasadę działania akumulatorów przepływowych.

QUANT e-Sportlimousine