德研發(fā)卡諾電池存儲可再生能源
科技日報記者?李山
近日,德國航空航天中心(DLR)領(lǐng)導(dǎo)的科研團隊成功建造并測試了以硝酸鹽為儲存介質(zhì)的卡諾電池。這種電池裝置可將電能以熱能的形式儲存起來,在需要的時候再用它來發(fā)電。以后這項技術(shù)有望在工業(yè)規(guī)模上平衡可再生能源的波動。
儲能是解決可再生能源并網(wǎng)咨詢題的關(guān)鍵。在眾多的儲能技術(shù)中,以儲熱為基礎(chǔ)的卡諾電池是很有進展前景的一種。它經(jīng)過熱和電的相互轉(zhuǎn)化,可以不受地域限制的實現(xiàn)中等到大型規(guī)模的電能存儲。
DLR開辟的潛熱儲存裝置是其卡諾電池系統(tǒng)的核心,里面有大約兩立方米的硝酸鹽。高溫?zé)岜美脙Υ娴碾娔軐Ⅺ}加熱到150℃,鹽受熱融化并吸收更多的熱量。第二個回路則將熱量傳遞到熱機,熱機驅(qū)動帶有發(fā)電機的渦輪機。如此電力就可依照需要反饋到電網(wǎng)中。
該裝置的非常之處在于它的熱交換器。它們有兩個通道,一個用于輸入熱能,另一個用于排出儲存的熱。這使得系統(tǒng)可以使用不同的制冷劑進行操作,以便耦合存儲系統(tǒng)的不同部分。為了在蒸汽回路和鹽之間進行有效的能量傳遞,熱交換器具有類似于雪花狀的橫截面,這能夠使鹽的接觸表面最大化。
卡諾電池的尺寸、容量和能量治理能夠定制,以滿足特定需求。它還有一個優(yōu)點是可并且提供電力和熱量。儲存的熱量可直截了當(dāng)用于許多工業(yè)過程。研究人員目前正在測試不同的負(fù)載場景、熱流和溫度曲線,以提高其整體效率。
研究人員表示,卡諾電池具有在可持續(xù)能源經(jīng)濟中廣泛使用的潛力。他們預(yù)計工業(yè)系統(tǒng)將在大約十年內(nèi)投放市場,未來這些設(shè)計將可用于更長的存儲時刻和幾兆瓦的輸出。
來源:中國科技網(wǎng)