鉅大LARGE | 點擊量:397次 | 2022年12月13日
科學家改進太陽能液流電池可為農村和欠發達地區供應電力支撐
隨著價格的下降,太陽能變得越來越受歡迎和普及。然而配備了光伏面板的家庭,依然沒有從傳統電網中脫離出來,因為前者無法將能量妥善地儲存、以備后續使用。好消息是,威斯康星大學麥迪遜分校的研究人員們,已經改進了一種能夠收獲和存儲太陽能的裝置。他們希望有朝一日,這種裝置可為農村和欠發達地區提供電力支撐。
能量儲存的問題,引發了業界的許多思考,提出了包括舉行電池在內的一些方案。不過近日發表在《化學》(Chem)期刊上的一篇文章,詳細描述了科學家的最新進展。
科學家試圖改進一種集成電池,它能夠以三種不同的方式來工作。研究作者、威斯康星大學麥迪遜分校化學家SongJin解釋到:
它可以像普通的太陽能電池那樣,立即將太陽光轉化為電能。也可以像普通電池那樣,充電以儲存太陽能。這結合了兩項現有的技術——捕獲光能的太陽能電池、以及所謂的液流電池。
作為當前最常用的電池,鋰離子主要以固態儲存裝置的樣子出現。作為對比,液流電池可將能量轉儲到外部罐體,意味著它能夠很方面地擴展規模。
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%
未參與這項研究的化學家TimothyCook表示——想要給鋰離子電池擴容,其所有組件會同步擴大規模。但是對于液流電池,只需簡單地將罐體加大。
他補充道:“我們不是要打造為手機供電的液流電池,而是將之用于建筑或工業場合”。Jim團隊率先結合了這兩項特性,多年來它們一直在研究電池,當前效率已達到14.1%。
Jin將之乘坐‘往返效率’——獲取、存儲、釋放能量。在接下來的幾年里,其有望將效率提升至20%、甚至25%。
除了提升效率,團隊還希望開發出更好的設計,以便應用更實惠的材料。當前這項發明仍處于概念驗證階段,但未來有望對偏遠和欠發達地區產生巨大的影響。
白天儲能,晚上供電。電力可以極大地改變當地人的生活,幫助人們建立更多的聯系、讓診所保持開放,從而改善醫療保健。
此外,若太陽能液流電池可以輕松擴展,擁有充足電力基礎設施的美國等發達國家,也可以減少對環境有害的能源類型的依賴。
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