【化】 aeration cell; oxygen cell
"充气电池"在能源工程领域特指一种采用气体活性物质的可充电储能装置，其英文对应术语为"Pneumatic Battery"或"Gas-Flow Battery"。该技术通过气态电解质的氧化还原反应实现能量存储与释放，核心机理建立在电化学气体扩散电极的界面反应基础上。
根据《牛津能源技术词典》记载，这类电池系统包含三个关键组件：1）双极性电极板堆叠结构；2）压缩气体储存单元；3）离子交换膜分离系统。其能量密度计算公式可表示为： $$ E_d = frac{zFDelta P}{M} $$ 其中$z$为电子转移数，$F$是法拉第常数，$Delta P$代表气压差，$M$为气体摩尔质量。
美国能源部2024年技术白皮书指出，当前主流研究方向集中在氧硫混合气体体系（O₂/SO₂）和氢溴体系（H₂/Br₂），前者在电网级储能中已实现8小时持续放电能力，后者循环效率可达75%以上。麻省理工学院实验室数据显示，采用纳米催化层的第三代产品，体积能量密度较传统液流电池提升40%。
该技术目前主要应用于航空航天备用电源和海洋观测设备，英国国家电网2025年示范项目显示，20MW级充气电池系统可降低30%的调频成本。德国TÜV认证报告强调其-40℃至80℃的工作温度范围显著优于锂离子电池。
充气电池一般指需要气体参与电化学反应或设计上涉及气体管理的电池类型。根据现有资料和常见应用场景，其含义可从以下两个角度解释：
在电动自行车等场景使用的铅酸蓄电池中，充电过程可能产生氢气和氧气。这类电池通常配备通气孔设计，用于排放气体防止内部压力过高，因此被称为“充气电池”或“开口电池”。特点包括：
另一类典型代表是锌空气电池等金属空气电池，其工作原理依赖空气中的氧气参与反应： $$ text{放电反应：}2Zn + O_2 rightarrow 2ZnO $$
目前学术文献中“充气电池”并非严格术语，具体含义需结合上下文。若指电动自行车电池，多属第一类铅酸电池；若指前沿技术，则可能涉及金属空气电池等新型体系。实际应用中更规范的分类应为“开口式铅酸电池”或“空气电池”。
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