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太阳能光伏:飞入寻常百姓家

2012-06-20 09:36来源:北极星太阳能光伏网关键词:光伏发电太阳能光伏收藏点赞

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(三)、长寿命氧化还原液流蓄电池适合于大型(MW级)发电系统

日本住友日前开发出了大型蓄、发电系统,该系统组合使用发电效率较高的聚光型光伏(CPV)发电装置和名为“氧化还原液流电池”的长寿命新型蓄电池。

氧化还原液流电池是一种通过钒离子等的氧化还原反应进行充放电的蓄电池。其特点在于,即使频繁进行充放电,电极和电解液也几乎不会出现劣化,因此寿命较长,正极和负极的电解液为同样的物质,所以易于进行维护。不使用可燃材料,而且可在常温下工作,安全性也比较高。实证运转中将使用容量为5000kWh(1000kW×5小时)的氧化还原液流电池。该种电池的好处是可以透过能源管理系统控制氧化还原液流电池的充放电、保持一定的蓄电量、用氧化还原液流电池弥补不稳定的光伏发电量。

(四)、锂离子动力电池的技术进步与希望

锂离子电池的开发始于1981年。从1995年开始用于手机和个人电脑。首先,锂电池已经在手机和个人电脑领域应用了15年。而且与开发初期阶段相比,相当于电池能力的单位重量的能量密度已达到原来的3倍。这有助于实现电池的小型化和削减成本。现今用于个人电脑等的电池价格大约为15年前的15分之1,价格低得令人不敢相信。如果同样的事也发生在电动汽车电池领域,成本问题就会得到解决。

然而还剩一个延长续航距离的问题。从实用水平来看,锂离子电池单位重量的能量密度存在最大值。为了保持稳定的质量,目标是达到该最大值的6~7成左右。目前的电池仅使用了正极中约一半的锂,电池能力为最大值的5成左右,因此还有进一步提高的余地。此前主要是开发可提高负极锂离子吸附能力的材料,但如果今后开发出使用更多锂的正极,就能够进一步的提高电池性能。

要进一步延长续航距离,需要改进包括电池在内的整个系统。大有希望的是能够一直使电流在恰当的条件下流动的“电池管理系统”。只要稍微改变控制方法,续航距离也会发生很大变化。

美国特斯拉汽车公司的豪华跑车“Roadster”充电一次可行驶380公里(如下图)。这是因为该车配备有56千瓦时的电池,相当于日产电动汽车LEAF(聆风)的2倍以上。而且即使配备这么大容量的电池,也不会因为太重而影响行驶。Roadster最高时速为每小时200公里,启动之后4秒钟即可提速到100公里。

图示:美国特斯拉汽车公司的“Roadster”

 

不过,由于配备的电池较多,因此车辆价格高达10万美元以上。也就是说,电动汽车的续航距离受到了电池成本的制约。

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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