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液態(tài)電池有望帶來風(fēng)能發(fā)電經(jīng)濟(jì)效應(yīng)新變化

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:489次  |  2021年09月22日  

據(jù)美國麻省理工學(xué)院(MIT)發(fā)表的一項(xiàng)最新研究,使用液態(tài)電池可以提高太陽能和風(fēng)能等可再生能源的經(jīng)濟(jì)效益。盡管MIT在過去提出過很多較傳統(tǒng)諸如鋰離子電池或鉛酸蓄電池等儲(chǔ)能系統(tǒng)更為廉價(jià)的發(fā)明物,但是其此項(xiàng)發(fā)明被看做是最有前景的一個(gè)。風(fēng)能和太陽能發(fā)電的間歇性:


太陽光不是永遠(yuǎn)照射,風(fēng)也不是常刮而且風(fēng)速也是不斷變化中。另外可接收到的太陽照射也是依云層而變化的。因此太陽能和風(fēng)能發(fā)電存在較大不穩(wěn)定性。


據(jù)美國能源部消息2011年年度能源展望,美國風(fēng)力發(fā)電平均成本僅為9.7美分/千瓦時(shí),但是風(fēng)力發(fā)電的阻礙并不是成本問題而是穩(wěn)定性。


風(fēng)力發(fā)電廠出現(xiàn)的電量的波動(dòng)性可以通過其他水力、核電、天然氣和煤電廠進(jìn)行調(diào)節(jié),假如風(fēng)力發(fā)電廠發(fā)電廠超過所需,則不須其他電廠的電量。若風(fēng)力發(fā)電量不夠,其他電廠要補(bǔ)齊電量。但是核電廠和煤電廠調(diào)節(jié)能力有限,因調(diào)節(jié)發(fā)電量耗時(shí)太長。


電量儲(chǔ)存可以使得風(fēng)力發(fā)電廠無需在其他發(fā)電廠協(xié)助下獨(dú)立供應(yīng)電力。電池即為蓄能的一種方式,但是傳統(tǒng)意義上的電池成本過高。

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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%

MIT的液態(tài)電池:


據(jù)MIT稱,液態(tài)電池成本不高,較傳統(tǒng)電池使用壽命長。電池中的三種材料根據(jù)密度分三層隔開。


MIT化學(xué)材料系教授DonaldSadoway稱,我們研究了很多種化學(xué)材料,選用的這三種材料資源豐富且成本不高。


液態(tài)電池組成:


頂層為負(fù)電極,由鎂制成,中層電解液是由含有氯化鎂的混合鹽組成,而底層正電極則由銻制成。

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標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備

電池在700°C高溫下發(fā)揮功效。


放電:當(dāng)負(fù)電極中的一個(gè)鎂原子失去兩個(gè)電子成為鎂離子到達(dá)銻電極。鎂離子再次獲得了兩個(gè)電子成為鎂原子。與銻形成合金。


充電:給電池供應(yīng)電流時(shí),反應(yīng)倒過來,電子從銻電極出去除重新回到鎂電極中。


正如一貫所強(qiáng)調(diào)的:事實(shí)上電池并不儲(chǔ)存電量,而是出現(xiàn)電量。給電池充電就是給予其出現(xiàn)一種諸如以上所述的化學(xué)反應(yīng)的電流。相反則使得電池出現(xiàn)電量。



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