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美科學(xué)家開發(fā)一體式水基太陽能液流電池 效率更高

作者:中國儲(chǔ)能網(wǎng)新聞中心 來源:cnbeta網(wǎng)站(臺(tái)州) 發(fā)布時(shí)間:2015-08-04 瀏覽:

中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:俄亥俄州立大學(xué)的研究人員在去年開發(fā)出了號(hào)稱是“世界上第一塊可再充電的太陽能電池”,解決了目前太陽能收集和存儲(chǔ)過程中存在的問題,尤其是能量流失問題。據(jù)悉,電能在轉(zhuǎn)移過程中的流失率高達(dá)20%。新型可再充電太陽能電池是一種集太陽能發(fā)電板與電池組件于一體的設(shè)備,這個(gè)設(shè)備不僅效率高,而且成本低。

據(jù)最新消息,俄亥俄大學(xué)的研究人員在此基礎(chǔ)上開發(fā)了次電池改進(jìn)版本的首款“水基太陽能液流電池(Aqueous solar flow battery)”,目前正在同傳統(tǒng)鋰-碘電池結(jié)合進(jìn)行測試,團(tuán)隊(duì)聲稱新技術(shù)可以減少太陽能在轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)過程中損耗的20%電能。

我們先來解釋下原先版本的一體式“可再充電太陽能電池”工作原理:二氧化鈦條吸收太陽光,當(dāng)太陽光照射到網(wǎng)狀太陽能板上時(shí),太陽能板就會(huì)產(chǎn)生電子。在電池內(nèi)部,電子在把過氧化鋰分解成鋰離子和氧氣的過程中產(chǎn)生能量,氧氣通過網(wǎng)狀的太陽能板釋放出去,鋰離子則作為未來能源被儲(chǔ)存在了電池內(nèi)。由于太陽能發(fā)電板和電池都統(tǒng)一在了一起,因此能量損失被降到了最低。

而與之前版本不同的是,新版本沒有采用傳統(tǒng)的液體電極(二甲亞砜作為鹽離子電解質(zhì)),水基太陽能液流電池采用了水為溶液,碘化鋰(Lithium Iodide)代替電解質(zhì),能夠提供低成本,高效率,高存儲(chǔ)率的性能。采用水基的液流電池?zé)o需在空氣條件下也可運(yùn)作,因此可以采用單層固態(tài)太陽能板設(shè)計(jì),而太陽能板的原理也采用光敏太陽能面板,通過充放電實(shí)驗(yàn),太陽能液流電池僅需充電至2.9伏,即可以3.3伏電壓放電。而之前版本則需要充電至3.3伏,相比效率提高了20%。研究人員稱新型一體式水基太陽能液流電池需要更多的研究改進(jìn)提高效能,有望于應(yīng)用于大規(guī)模電網(wǎng)的太陽能存儲(chǔ)及發(fā)電,或者未來電動(dòng)汽車“電解質(zhì)燃料”等新的應(yīng)用中。

(來源:cnBeta.COM)

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