近日心爷,德國航空航天中心(DLR)領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)成功建造并測試了以硝酸鹽為儲存介質(zhì)的卡諾電池行疏。這種電池裝置可將電能以熱能的形式儲存起來冲肖,在需要的時(shí)候再用它來發(fā)電屋讶。未來這項(xiàng)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)問題的關(guān)鍵。在眾多的儲能技術(shù)中土叠,以儲熱為基礎(chǔ)的卡諾電池是很有發(fā)展前景的一種。它通過熱和電的相互轉(zhuǎn)化拭秃,能夠不受地域限制的實(shí)現(xiàn)中等到大型規(guī)模的電能存儲构睬。
DLR開發(fā)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蔓献。高溫?zé)岜美脙Υ娴碾娔軐Ⅺ}加熱到150℃歪榕,鹽受熱融化并吸收更多的熱量。第二個(gè)回路則將熱量傳遞到熱機(jī)幅慌,熱機(jī)驅(qū)動帶有發(fā)電機(jī)的渦輪機(jī)宋欺。這樣電力就可根據(jù)需要反饋到電網(wǎng)中。
該裝置的特別之處在于它的熱交換器欠痴。它們有兩個(gè)通道迄靠,一個(gè)用于輸入熱能,另一個(gè)用于排出儲存的熱喇辽。這使得系統(tǒng)能夠使用不同的制冷劑進(jìn)行操作,以便耦合存儲系統(tǒng)的不同部分雨席。為了在蒸汽回路和鹽之間進(jìn)行有效的能量傳遞菩咨,熱交換器具有類似于雪花狀的橫截面,這可以使鹽的接觸表面最大化陡厘。
卡諾電池的尺寸抽米、容量和能量管理可以定制,以滿足特定需求糙置。它還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可同時(shí)提供電力和熱量云茸。儲存的熱量可直接用于許多工業(yè)過程。研究人員目前正在測試不同的負(fù)載場景谤饭、熱流和溫度曲線么鹊,以提高其整體效率。
研究人員表示诚悍,卡諾電池具有在可持續(xù)能源經(jīng)濟(jì)中廣泛使用的潛力勇震。他們預(yù)計(jì)工業(yè)系統(tǒng)將在大約十年內(nèi)投放市場,以后這些設(shè)計(jì)將可用于更長的存儲時(shí)間和幾兆瓦的輸出毛师。