近日,IBM Research公司的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)布了新能源儲能研究的信息,這有助于加速可再生能源的轉(zhuǎn)型,為電動汽車和固定電池提供新的解決方案,根據(jù)計(jì)算,新能源儲能方案的效率在90%以上。
(來源:微信公眾號“微鋰電” ID:V-lidian作者:蔡雅倩)
新能源儲能技術(shù) 無鈷是重點(diǎn)
IBM的一份新能源儲能公告表明,他們希望通過解決當(dāng)前鋰離子電池中常見的重金屬和其他材料,來解決儲能供應(yīng)鏈的問題。
以下是IBM關(guān)于這個主題的研究:
包括鎳和鈷等重金屬在內(nèi)的電池材料,對環(huán)境和人構(gòu)成了威脅。尤其是鈷,這種在非洲中部很常見的礦物,因?yàn)槿藗冊陂_采過程中的疏忽和剝削行為而引起爭論。就在前幾日,國際人權(quán)組織已經(jīng)對蘋果、Alphabet、戴爾、微軟和特斯拉提起訴訟,指控它們在剛果民主共和國的鈷礦使用童工以及其他虐待行為。
IBM提倡“無鈷”電池,那么它的儲能解決方案有什么不同呢?
首先,它不含鈷,也不含鎳。
該方案采用了三種新的、不同的專利材料。IBM研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)了一種新的電池化學(xué)成分,不使用重金屬或其他與重金屬來源有關(guān)的物質(zhì),可以從海水中提取,這種技術(shù)比目前的材料開采方法侵入性更小。
IBM對他們設(shè)想的電池前景充滿自信,他們認(rèn)為:“這種新電池的性能與使用的材料一樣卓越。在測試中,它在許多方面的表現(xiàn)都超越了鋰離子電池,包括更低的成本,更快的充電時間,更高的功率和能量密度。
現(xiàn)在來說說樹突,它們是長時間在鋰離子電池中形成的毛茸茸的納米結(jié)構(gòu),樹突的形成降低了電池的效率,因此研究人員想出各種方法消滅樹突。而在IBM提出的電池方案中,無鈷無鎳的陰極和電解液的組合抑制了樹突的生長,除了解決效率問題外,這種新型電池還能降低電池的可燃性。
新型電池的以下幾個要素也值得關(guān)注:
充電時間:如果配置為高功率,電池可以在不到5分鐘的時間內(nèi)達(dá)到80%的電量。
功率密度高:新電池的設(shè)計(jì)高于10000 W/L,超過了最強(qiáng)大的鋰離子電池。
能量密度高:其能量密度超過800 Wh/L,IBM將其描述成“可與最先進(jìn)的鋰離子電池相媲美”。
生命周期:IBM表示,新電池可以設(shè)計(jì)為長生命周期,使其成為智能電網(wǎng)和新能源基礎(chǔ)設(shè)施的選擇,其中壽命和穩(wěn)定性是關(guān)鍵。
除了實(shí)現(xiàn)零排放外,電池儲能還是幫助開發(fā)可再生能源資源的關(guān)鍵。美國能源部也正在研究新一輪的電池儲能技術(shù),以期獲得可持續(xù)發(fā)展和更好的回報(bào)。