您现在的位置是:首页 >生活 > 2020-12-12 09:01:34 来源:

研究人员正在研究提高电池性能的新颖方法

宾夕法尼亚州立大学的研究人员正在寻找创新的方法来改善储能,以更好地利用可再生能源技术。

宾州州立大学能源工程学助理教授德里克·霍尔(Derek Hall)表示:“阻止我们严重依赖可再生能源系统的主要障碍之一是,当它们为我们提供电力时,我们无法进行监管。” “理想情况下,我们希望找到某种能补充可再生能源的储能技术,以帮助我们过渡到更具可持续性的能源基础设施。”

风能和太阳能等可再生能源系统能够产生足够的电力为整个社区供电。但是,它们依靠自然过程来生产所需的电能,自然可能是不可预测的。这导致可再生能源发电的潮起潮落。有时,风能和太阳能的发电量超过了电网所能承受的水平,将电价推向了负数。另外,如果风停或天气恶劣,生产暂停,价格暴涨。

这一现象促使霍尔通过宾夕法尼亚州立大学的多个合作研究项目开始探索更具成本效益的储能策略。

增强电池化学性能

霍尔与环境工程副教授克里斯托弗·戈尔斯基(Christopher Gorski)以及能源与矿物工程与材料科学与工程教授,EMS能源研究所电化学技术计划主任Serguei Lvov一起,正在使用配体化学来增强电化学性能得益于能源与环境研究所(IEE)和材料研究所的资助,可以降低电池化学的成本。

霍尔说:“我们的目标是试图找到更便宜的材料来制造电池。” “阻碍我们前进的主要障碍是,大多数廉价材料的储能密度较小,这会导致电池性能下降。”

配体是与中心金属结合的离子或分子。它们通常用于自然和仿生过程中以改变金属的反应性,但以前尚未在液流电池中使用。研究人员正在使用比传统材料(例如锂,钴和钒)便宜的铜,铁和铬等材料,并将它们与配体配对,以显着降低与生产电池相关的资本成本。