您的位置:首页 >宏观经济 >

美国研究团队的长期存储目标是0.05美元/千瓦时

时间:2021-10-15 12:16:49 来源:

摘自美国pv杂志

十个致力于降低长期存储成本的团队正在某种程度上竞争,它们使用联邦赠款支持取得了足够的进展,从而获得了中试规模生产的后续赠款。项目包括具有全周备用能力的硫磺液流电池,以及将电能转换为氢气并再次转换为氢的更有效方法。

根据美国能源部高级研究计划局(ARPA-E)的DAYS计划,每个项目的目标是可以持续数天的0.05美元/千瓦时的存储目标。

以下是10个项目的重点,涵盖公司,大学和混合团队。

硫液流电池

液流电池使用电来产生电解质,该电解质可以与电池分开存储。电解液随后“流过”电池以发电。结果,使用液流电池的长时间存储仅需要大的电解质存储容量。

公司联合创始人马可·费拉拉(Marco Ferrara)在意大利公用事业公司Enel发布的视频中说,Form Energy的目标是使用硫磺液流电池实现“整周备用能力”,该硫液流电池比锂离子电池便宜10倍甚至更多。Form Energy最终可能会在与Enel的联合项目中试用其电池技术。

Form Energy的拨款通知说:“硫磺液流电池在可再充电电池中代表最低的化学成本,”但效率低下。为了提高效率,该公司正在研究阳极和阴极配方,膜和物理系统设计。

一个联合技术项目专注于硫和锰液流电池,并拥有三个项目合作伙伴:麻省理工学院的劳伦斯·伯克利国家实验室和宾夕法尼亚州立大学。该项目旨在“克服系统控制和活性物质穿过膜的不必要交叉的挑战。”

氢电

田纳西州诺克斯维尔大学的一个研究小组旨在提高将电能转化为氢然后再转化为氢的往返过程的效率。当前的过程使用电力为电解槽供电,以将水转化为氢气和氧气,然后使用燃料电池中的氢气和氧气来生产电力和水。

首席研究员Thomas Zawodzinski博士在大学的新闻稿中说:“长期以来,制造可再生燃料电池是一个目标,该设备既可充当燃料电池又可充当电解器。”“但是,这种设备以前的整体效率很低。新项目采用了另一种方法,即改变电池中的一种化学反应并绕过效率瓶颈。”

田纳西州的团队将开发一种系统,在该系统中,可逆燃料电池将氢气和氧气转化为液态过氧化氢而不是水。后来,电力将用于为可逆燃料电池供电,该燃料电池现在作为电解器运行,将过氧化氢转化为氢气和氧气-氢气和氧气也被存储起来,准备再次开始循环。“使用过氧化物代替水的好处是系统充放电效率更高,” ARPA-E在获奖通知中说。

这项研究正值全球对使用太阳能或风能生产的“绿色”氢的投资在加速发展的过程中。

锌溴液流电池

Primus Power已生产溴化锌液流电池,并已获得加州能源委员会(California Energy Commission)拨款400万美元,以提高其25千瓦,五小时的EnergyPod 2的制造能力。


郑重声明:文章仅代表原作者观点,不代表本站立场;如有侵权、违规,可直接反馈本站,我们将会作修改或删除处理。