Рубрика: Строительство

Самая мощная батарейка в мире

Самый мощный аккумулятор в мире находиться в китайской провинции Хэбэй. Гигантская батарея в состоянии сохранять до 36 мегаватт часов электроэнергии. Этого количества хватить для того, чтобы обеспечить электричеством 12000 домов в течении одного часа.

Мощная батарея была создана совместными усилиями двух компаний: компанией BYD (является самым крупным производителем аккумуляторов в КНР) и энергетической компанией SGCC (State Grid Corporation of China). Стоимость проекта по созданию этого гиганта оказалась на уровне 500 млн долларов.

Самый мощный аккумулятор в мире представляет из себя сооружение, состоящее из нескольких отсеков, каждый из которых по размерам сопоставим с футбольным полем. Огромный аккумулятор питается за счет солнечных панелей и ветряных станций общей мощностью 140 МВт. По заявлениям проектировщиков, большая батарея позволяет на 10% увеличить эффективность альтернативных источников энергии.

Как известно солнечные и ветряные аппараты не дают постоянного, одинакового потока энергии, здесь наблюдаются частые провалы и пики потребления, новая мощная аккумуляторная установка позволяет сглаживать эти явления.

Самый мощный аккумулятор в мире находиться в китайской провинции Хэбэй. Гигантская батарея в состоянии сохранять до 36 мегаватт часов электроэнергии. Этого количества хватить для того, чтобы обеспечить электричеством 12000 домов в течении одного часа.

Мощная батарея была создана совместными усилиями двух компаний: компанией BYD (является самым крупным производителем аккумуляторов в КНР) и энергетической компанией SGCC (State Grid Corporation of China). Стоимость проекта по созданию этого гиганта оказалась на уровне 500 млн долларов.

Самый мощный аккумулятор в мире представляет из себя сооружение, состоящее из нескольких отсеков, каждый из которых по размерам сопоставим с футбольным полем. Огромный аккумулятор питается за счет солнечных панелей и ветряных станций общей мощностью 140 МВт. По заявлениям проектировщиков, большая батарея позволяет на 10% увеличить эффективность альтернативных источников энергии.

Читайте также:  Разводка труб канализации в ванной

Как известно солнечные и ветряные аппараты не дают постоянного, одинакового потока энергии, здесь наблюдаются частые провалы и пики потребления, новая мощная аккумуляторная установка позволяет сглаживать эти явления.

Ученые из Стэнфордского университета и лаборатории SLAC National Accelerator при Министерстве энергетики США смогли решить проблему быстрой деградации анодов из кремния – перспективного материала, позволяющего хранить в батарее в 10 раз больше заряда по сравнению с графитовым анодом.

Исследователи уже давно пытаются создать надежный кремниевый электрод с длительным сроком действия. Во время зарядки и разрядки кремниевый анод расширяется и сужается, а из-за своей хрупкости, в ходе регулярной деформации быстро трескается и разламывается.

Чтобы решить проблему, ученые предложили создать анод из настолько малых частиц кремния, чтобы им уже не на что было разламываться. Кроме того, они поместили эти наночастицы в углеродную оболочку большего размера в сравнении с самой частицей, таким образом предоставив им пространство для расширения, происходящее во время зарядки.

Используя специальную микроэмульсию, ученые собрали микрочастицы с оболочкой в группы и поместили их в еще одну, более толстую «скорлупу» из углерода.

В результате получилась структура, напоминающая гранат. Каждая батарея содержит множество таких «гранатов». «Такая структура обеспечивает свободное протекание электрического тока», – пояснили исследователи.

Кроме того, в ходе экспериментов удалось выяснить, что аккумулятор с «гранатной» структурой обладает более длинным по сравнению с предыдущими аналогичными проектами жизненным циклом: он сохраняет 97% емкости спустя 1 тыс. циклов перезарядки. Это делает элемент пригодным для коммерческой эксплуатации, заявили ученые.


Аккумулятор с "гранатной" структурой: концептуальная иллюстрация

Новая структура помогла решить и еще одну проблему. Во время эксплуатации батареи с кремниевым анодом в результате реакции с электролитом на электроде образуется клейкая субстанция, которая снижает производительность. В «гранатной» структуре площадь соприкосновения частиц с электролитом в 10 раз меньше. Таким образом, субстанции образуется гораздо меньше.

Читайте также:  Провод пугв 1х25 мм2 цена


Наночастицы напоминают зерна в гранате: слева – до зарядки, справа – после зарядки

По словам руководителя проекта Йи Куи (Yi Cui), несмотря на значительный прогресс, о выводе новых батарей на коммерческий рынок говорить пока рано, так как необходимо решить еще две важные проблемы. Во-первых, нужно упростить процесс производства описанных анодов. Во-вторых, нужно найти дешевый источник кремниевых наночастиц. Одним из таких источников может быть рисовая шелуха, которая не используется в пищевой промышленности и на 20% состоит из диоксида кремния. По словам Куи, ее достаточно легко превратить в чистые кремниевые наночастицы, пригодные для батарей.

В ноябре прошлого года ученые разработали другой способ продления срока эксплуатации кремниевого аккумулятора, наделив анод способностью к самовосстановлению.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *