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热化学金属氢化物电池的商业化

图片来源:新非洲/Shutterstock.com

锂离子电池是一种电化学电池,但也有许多不同的电池类型存在,其中一些开始挑战锂离子的主导地位。

随着电子技术的进步和能源消耗的增加,科学家和公司正试图找到创新的方法来挑战能源储存的现状。

虽然电化学电池目前性价比最高,性能最好,但热电池在过去已经显示出了一些前景。电化学电池和热电池的性能正在结合在商业水平特塞尔绵羊创造出一种比电化学电池更划算的热化学电池。

蓄热电池

由于锂离子电池标准技术的发展,很多人都知道了电化学电池,但是热能存储电池呢?电化学电池在电极之间穿梭离子来充电/放电,而热电池的工作方式则大不相同。

热能电池的工作原理是储存和释放热能,近年来金属氢化物材料已广泛应用于此类电池中。欧洲杯足球竞彩在这些电池中,能量从周围环境中获取并储存(引起内部温度变化),然后再释放出来。在高能量密度方面,这些电池已经显示出很大的前景。然而,就其本身而言,它们的成本效益还不足以实现商业化。

然而,最近人们对这一领域重新产生了兴趣。使热电池更可行的方法之一是将热电池和电化学电池的原理结合成一个电池,这就是所谓的热化学电池。

热化学电池的商业化发展

由于Texel和亚利桑那州立大学的合作,热化学电池正在开发中,其原理来自我们每天看到的传统电化学电池(如锂离子电池)和上面描述的热能存储电池。

和现有的许多热电池一样,热电电池使用金属氢化物材料来方便储能。欧洲杯足球竞彩正在开发的电池提供了一种不同的存储能量的方式,最初是在萨凡纳河国家实验室(SRNL)开发的。Texel与亚利桑那州立大学(拥有独家许可)签署的合作协议旨在将热化学电池在美国商业化。

生产电池的许可证最初是在2018年签署的。他们还在2012年签署了一项V4-Stirling转换器的权利,该转换器最初由福特和Kockums(一家军事潜艇制造公司)开发。Texel目前正处于技术开发、商业化和产业化的最后阶段。人们希望这些电池能很快上市。

热化学电池是如何工作的

热化学电池的电输出类似于电化学电池。然而,关键的区别(这是他们从热电池的原理)是,它们可以通过电力和任何热源充电,如燃烧的天然气。

当电池通过热源充电时,它仍然会产生电输出。然而,由于它们可以通过多种方式充电(包括已经存在的热环境),这种电池比电化学电池和热电池更具成本效益,而且存储成本可能低至每千瓦时2美分。热能通过v4 -斯特林转换器转换成电能输出,使电池的总能源效率(电能和热能)达到90%左右。

Texel公司开发的热化学金属氢化物电池具有冷热两面,由金属氢化物和氢组成,呈闭合循环过程。当电池的热侧通过电能或热能进行充电时,电池内部产生的化学反应会使氢从热侧移动到冷侧,从而在电池内部储存能量。按照规定,这种能量可以储存100年,而且能量损失最小。

当储存的氢原子被迫从冷的一面回到热的一面时,热能从金属氢化物中释放出来,而“热的一面”又变热了。然后热量被转移到v4 -搅拌转换器,使其旋转,产生的动能迫使发电机产生电力。

总的来说,这种新电池技术的一些决定性特征包括:

  • 它是100%圆形的
  • 这项技术是100%可回收的
  • 没有关于退化的问题
  • 它们有很高的能量密度
  • 储存时间可达100年以上
  • 具有成本效益的
  • 可以由多个来源收费
  • 不含稀土元素

随着这些热化学金属氢化物电池即将商业化,它们将在锂离子主导的市场上产生多大的影响,这将是一件令人着迷的事情。

参考资料及进一步阅读

特塞尔绵羊。技术.(在线)。可以在:https://www.txles.com/technology/

特塞尔绵羊。关于.(在线)。可以在:https://www.txles.com/about/

Cision[网络]。可以在:https://news.cision.com/texel-energy-storage/r/texel-signs-an-agreement-with-arizona-state-university-to-move-new-battery-technology-towards-commer,c3242766

El Kharbachi。et al。(2020)金属氢化物及其相关材料。欧洲杯足球竞彩新型氢的能量载体及其电化学存储,期刊。化学,https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.0c01806

方Z Z。.(2015)金属氢化物基高能量密度热电池。https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2014.12.260

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利亚姆奎奇立

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利亚姆奎奇立

利亚姆·克里奇利(Liam Critchley)是一名作家和记者,专攻化学和纳米技术,拥有化学和纳米技术MChem学位和化学工程研究硕士学位。

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    特塞尔绵羊。(2020年,08年12月)。热化学金属氢化物电池的商业化。AZoM。于2021年11月1日从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19926检索。

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    特塞尔绵羊。《热化学金属氢化物电池的商业化》。AZoM.2021年11月01。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19926 >。

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    特塞尔绵羊。《热化学金属氢化物电池的商业化》。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19926。(2021年11月1日生效)。

  • 哈佛大学

    特塞尔绵羊》2020。热化学金属氢化物电池的商业化.viewed september 21, //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19926。

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