新型热光伏电池了解下？产生能量相当于传统光伏的100倍

来源：财联社时间：2022-03-31 16:31:25

马德里技术大学(Technical University of Madrid)的一组科学家制造了一种潜热热光伏(LHTPV)电池，该电池能够在超过1000摄氏度的温度下以潜热的形式储存电能，然后根据需要将储存的热量转化为电能。它是由热发射器和光伏二极管电池组成的热光伏系统。

该研究的通讯作者Alejandro Datas表示，“我们已经建造了一个小型的、实验室规模的原型机，其存储容量不到1千瓦时。若想实现商业化，我们需要建立一个具有几兆瓦时电力容量的系统，这可能需要一些时间和大量资金。然而，我们已经在努力，如果我们找到合适的合作伙伴来扩大这项技术，我们有望加快速度。”

据了解，拟议的系统使用可再生电力在超过1000摄氏度的温度下熔化低成本金属，如硅或硅铁合金，这些金属能够在融合过程中储存能量，从而产生所谓的“潜热”。其研究成果已于近期发表在了《焦耳》杂志。

根据研究小组的说法，一升硅材料能够储存超过1kWh的潜热，这相当于在500巴压力下，1升氢气所能储存的能量。然而，与氢不同，硅可以在大气压下储存，使系统可能更便宜、更安全。

研究人员称，用于该装置的热光伏发电机是一种微型光伏系统，可以产生比传统光伏装置多100倍的能量。根据研究人员的计算，如果一平方米的传统光伏阵列产生200W，那么一平方米的热光伏系统可能产生20kW。

他们强调说，“热光伏电池的效率在30%到40%之间，取决于热源的温度。此外，使用热光伏发电机，而不是传统的热机，可以避免使用移动部件、流体和复杂的热交换器。”

据称，该原型能够以每千瓦时4欧元的成本存储能量，尽管其商业成本可能更高，因为该系统目前没有集成容器和隔热材料。如果系统足够大，通常超过10兆瓦时，每千瓦时的成本可能达到10欧元左右，因为隔热成本只是系统总成本的一小部分。

研究人员指出，如果成本进一步降低，可能仅以电力形式回收30-40%的能量就足够了，使这些设备比锂离子电池更有利可图。此外，剩余的60-70%的未转化为电能的热量可以直接输送到建筑物、工厂或城市，从而减少天然气消耗。

Datas总结道，“如果锂离子电池的价格居高不下，就有必要将其与其他更便宜的技术相结合，比如热光伏电池，它可以存储更多的电能。”

（文章来源：财联社）

标签：

前三季度国内生产总值870269亿元同比增长3.0%