美国研发水基锰氢电池 可望成为电网级储能系统

2018-05-14 10:23  来源:科技日报  浏览:  

大型储能系统未来将越来越重要,为了研发安全、低成本与高效率储能电池与系统,美国斯坦福大学透过水与盐打造出新型态水基锰氢(manganesehydrogen)电池,盼望该电池能储存风能与太阳能,有效利用再生能源电力并发展成电网级储能设备。

太阳能与风能为当今受欢迎再生能源技术,但该产业为间歇性能源,有效储存多余电力为解决缺电与电力供过于求之道,其中锂离子电池虽然为储能技术龙头,不过大规模建置锂离子储能电厂将所费不赀,也需要定期更换电池。

而斯坦福大学研发的新型锰氢电池可解决成本与电池寿命挑战,可望发展为电网级储能系统。斯坦福材料科学教授崔屹指出,团队把一种特殊盐溶于水与电极,产生可逆化学反应,以氢气的形式储存再生能源电力。

为将电力转换成氢气,团队首先将一种常见于干电池、肥料、纸类的工业盐「硫酸锰」溶于水中制成锰氢电池,当电力通过硫酸锰溶液时会触发化学反应,并在电极产生二氧化锰粒子,而多余电子则形成氢气,可在需要电力时做为燃料燃烧或重新产生电力。

目前工程师已经成功利用氢气发电,下一步则是证明该水基电池可重复充电。团队借由将电源接上能源用尽的电池原型,将电极上的二氧化锰粒子与水结合,补充溶液中的硫酸锰盐。一旦补足溶液中的盐分,电子将会过剩并再次重复循环。

(Source:斯坦福大学)

该研究目前仍处于初步阶段,约7.6公分的原型能产生20毫瓦小时电力,约可为LED手电筒供电,而研究员相信该技术可扩展至工业级储能系统,充放电高达1万次,打造寿命远远超过十年的电池。

崔屹表示,考量到水基电池预期寿命,预计可以1美分让100瓦灯泡持续发亮12小时,而团队相信该技术将能满足美国能源部(DOE)对公用事业规模储能系统目标。根据能源部建议,储能系统得在一小时内释放至少20kw电力,且最少能重复充电5,000次,使用寿命则为10年或以上,而为了让电池具有实际应用性,储能系统成本得在2,000美元以下,大约是每KWh100美元。

  美国
免责声明:本网转载自合作媒体、机构或其他网站的信息,登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考,不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之,本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。
相关推荐
比尔盖茨的下一代核电站即将启动!

比尔盖茨的下一代核电站即将启动!

风能、太阳能、地热能、水能、波浪能等等可再生能源是全球能源生产行业中脱碳,以及遏制化石燃料使用计划的重要支撑。但由于间歇性、位置依赖性、土地要求等很多原因,它们还无法单独扛起这个大梁。想要完全消除世界能源行业的温室气体,需要有一种廉价的、可扩展的零排放能源形式,并能以 24/7/365 全天候可靠地生产电力。
美得州电网运营商在寒潮来袭时计价有误,致使民众多交电费160亿美元

美得州电网运营商在寒潮来袭时计价有误,致使民众多交电费160亿美元

美国南部和中部地区2月遭遇寒潮,得克萨斯州受灾尤为严重。不少得州居民随后收到天价电费账单,动辄上万美元,触发舆论质疑。一家监管机构本周说,得州电网运营商在寒潮来袭时计价有误,致使民众多交电费160亿美元!
伊朗总统鲁哈尼呼吁各方恢复履行伊核协议

伊朗总统鲁哈尼呼吁各方恢复履行伊核协议

3月7日电伊朗总统鲁哈尼7日呼吁各方遵守联合国安理会第2231号决议,恢复履行伊朗核问题全面协议。
美国电网目前无法应对能源结构变化

美国电网目前无法应对能源结构变化

上个月德克萨斯州发生大规模停电,由此产生的指责推诿仍在持续。主要论点是,可再生能源在能源中扮演着不可忽视的角色,由于基础设施冻结,供暖所需供应量增加,导致天然气和煤炭的可利用量减少,所以天然气和煤炭被认为是间接的罪魁祸首。
特斯拉一家独大的美国市场销售额在大幅下滑!

特斯拉一家独大的美国市场销售额在大幅下滑!

相比中国市场近几年各大厂商新品频出、百花齐放的局面,美国市场似乎一直是特斯拉一家独大,2020年销量占据了美国电动车市场的八成份额。不过,随着其他厂商的奋起追赶,这一情况正在悄然发生改变。日前,摩根士丹利在最新的一份研报中透露,特斯拉的销量份额已经从去年的81%下滑至69%。

推荐阅读

热文

关于我们 | 广告服务 | 联系我们 | 免责声明
京ICP备16023390号-2 Copyright © 能源界 服务台:010-63990880