電力科技信息

國內(nèi)首家海洋輸電技術(shù)實驗室在浙江舟山揭牌

日前，國內(nèi)首家海洋輸電工程技術(shù)實驗室在浙江舟山揭牌，該實驗室代表了國內(nèi)海洋輸電工程領(lǐng)域的最高研究水平。

據(jù)悉，海洋輸電工程技術(shù)實驗室前身為國家電網(wǎng)公司舟山供電公司海洋輸電技術(shù)研究中心?！笆濉逼陂g，該中心先后建成了柔性直流電纜試驗場、海纜電氣性能測試試驗室、戶外試驗場等多個試驗場區(qū)，同時建成了海纜模擬環(huán)境試驗場和海上移動實驗平臺。今年1月，該中心正式獲批命名為海洋輸電工程技術(shù)實驗室，成為國內(nèi)唯一專業(yè)從事海洋輸電領(lǐng)域技術(shù)研究的機構(gòu)。

該實驗室重點在海洋輸電工程設(shè)計技術(shù)、高壓試驗技術(shù)、施工與裝備技術(shù)等方面開展了系列研究，主編的《海底電力電纜運行規(guī)程》等行業(yè)標準獲國家能源局發(fā)布；參與國家863課題《海上風(fēng)電場送電系統(tǒng)與并網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用》等十余項課題研究，在水下機器人開發(fā)等方面取得了大量成果；牽頭開展了“500 kV交聯(lián)聚乙烯絕緣交流海底電纜”的型式試驗，開展了特殊海床環(huán)境下海纜保護方案等研究；《海洋輸電關(guān)鍵技術(shù)研究》等諸多科研項目獲得了國家電網(wǎng)公司科技獎項和浙江省政府科技獎項。

下一步，該實驗室將結(jié)合全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)實需要和未來方向，開展前瞻性的新技術(shù)、新課題、新應(yīng)用研究和開發(fā)。重點加快完成“500 kV交聯(lián)聚乙烯絕緣交流海底電纜”的型式試驗，突破電纜現(xiàn)場局放試驗技術(shù)；加快關(guān)鍵試驗技術(shù)研究，形成國內(nèi)特色鮮明的直流海纜試驗研究能力。同時，實驗室還將開發(fā)水下機器人技術(shù)，實現(xiàn)海底電纜敷設(shè)、打撈、巡察、監(jiān)控的智能化，并利用風(fēng)能、潮汐能、太陽能等新能源組成微電網(wǎng)等。

舟山供電公司有關(guān)負責(zé)人表示，今后將強化對全球能源海上互聯(lián)戰(zhàn)略任務(wù)、重點工程的支撐和保障，努力將實驗室打造成為國內(nèi)一流的海洋輸電科技人才培訓(xùn)基地、國內(nèi)領(lǐng)先的海洋輸電工程技術(shù)研究平臺，為舟山國家新區(qū)乃至我國海洋經(jīng)濟的發(fā)展做出更大的貢獻。

來源：中國海洋報

智能電池隔膜：提高電動汽車充電速率和安全性

俄亥俄州立大學(xué)（OSU）的研究人員從人體細胞中獲得靈感，正在開發(fā)一種能提高充電速度的智能電池隔膜，它的誕生將有效增強電動汽車充電的安全性。

傳統(tǒng)電池充電時，電荷容易滲透隔膜，久而久之電池能效和壽命都會有所降低，甚至?xí)?dǎo)致電池過熱以及著火的后果。

為了解決傳統(tǒng)電池自放電的問題，OSU團隊模仿人體細胞膜能夠根據(jù)電刺激做出打開、閉合細孔的特點，開發(fā)出了名為“離子氧化還原晶體管”的研究成果。這是一種導(dǎo)電聚合薄膜，當電池處于充電或放電狀態(tài)時，薄膜可收縮開啟微孔；當電池處于非使用狀態(tài)時，薄膜則會關(guān)閉微孔。研究人員稱，實驗結(jié)果中這項新技術(shù)使得讓電荷損失率降至為0，而對電池的正常充放電功能不造成任何影響。

此外，“智能”電池隔膜還可以提升充電效率。經(jīng)過研究人員分析，他們得出：在傳統(tǒng)電動或混合動力車輛中，每分鐘充電僅可提供大約0.8 km的里程，而應(yīng)用“離子氧化還原晶體管”新技術(shù)后，每分鐘充電可提供數(shù)十千米的里程。

研究小組展示智能電池薄膜在傳統(tǒng)電池中的應(yīng)用的同時，還表示他們的終極目標是利用該項技術(shù)和現(xiàn)有的氧化還原液流電池制造出“氧化還原晶體管電池”，實現(xiàn)與標準電池一樣的充電功能。

研究團隊中的Sundaresan博士稱，對于每天正常上下班的人來說，雖然一夜的車庫充電足以應(yīng)付。但對長途旅行來說，我們現(xiàn)階段更偏向于使用傳統(tǒng)的內(nèi)燃機汽車，因此電動汽車要想普及就必須解決快速充電的問題。

來源：中文科技資訊

英國計劃修建全球最大海上風(fēng)電場

英國政府日前宣布，已批準一項在該國東北部海岸對開海域修建一個大型海上風(fēng)力發(fā)電場的開發(fā)計劃，風(fēng)電場建成后將是全球最大的一處海上風(fēng)電場。

據(jù)英國政府介紹，這個風(fēng)電場將坐落在距約克郡海岸89 km處的海域，面積相當于大倫敦區(qū)域的近1/3。其中包括多達300臺大型海上風(fēng)力發(fā)電機組，整個項目的規(guī)劃發(fā)電能力達到1 800 MW，風(fēng)電場完工后可向約180萬戶英國家庭提供“低碳”電力。項目將由丹麥一家公司來實施。

英國商務(wù)大臣格雷格·克拉克在一份聲明中說，過去數(shù)年英國海上風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)增長態(tài)勢很好，英國也一直致力于構(gòu)建一個干凈、符合成本效益且安全的能源體系，對風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的扶持是為達成這一目標的重要措施之一。

英國政府還表示，近期將為可再生能源發(fā)電項目提供7．3億英鎊（約合人民幣62．4億元）的財政支持，預(yù)計政策將推動英國海上風(fēng)力發(fā)電裝機總?cè)萘吭?020年達到10 GW，隨著成本下降，這一數(shù)字還會不斷增長。

英國非政府組織“能源和氣候信息小組”分析師喬納森·馬歇爾說，政府的持續(xù)支持已讓海上風(fēng)電成本下降不少，幾乎到能與化石能源發(fā)電競爭的水平；英國工廠也在為風(fēng)電場制造相關(guān)零配件，這都是形成一個真正意義的低碳產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略所需的基石。

來源：新華網(wǎng)

特斯拉發(fā)布具有315 英里續(xù)航能力電池

特斯拉近日宣布，將出售一種具有315英里續(xù)航能力的電池，這是汽車制造商首次提供這么大續(xù)航能力的電動汽車動力電池。

特斯拉表示，將開始出售帶有100 kWh電池的 Model S轎車和 Model X運動型多用途車（SUV）。這將使該公司能銷售這些汽車的P100版本。

特斯拉現(xiàn)有車款能達到約210英里到270英里的續(xù)航能力。

特斯拉稱，這款轎車能在2.5 s內(nèi)從零速加速到每小時60英里，而SUV可以在2.9 s內(nèi)做到這一點。

特斯拉的P100D轎車售價將為13.45萬美元，SUV售價將為13.55萬美元。

特斯拉首席執(zhí)行長馬斯克（Elon Musk）周二表示，他的目標是打造一款所有人都能負擔(dān)的電動汽車。該公司將于2017年銷售一款廉價的Model 3電動車。

馬斯克表示，由于產(chǎn)能有限，特斯拉將每周生產(chǎn)200塊上述電池，約為該公司電池總產(chǎn)量的10%左右。

來源：全景網(wǎng)

美MIT團隊開發(fā)新型封閉式鋰空氣電池

美國麻省理工學(xué)院MIT開發(fā)了一款新型鋰空氣電池電池設(shè)計，能夠解決目前鋰空氣電池復(fù)雜、低效和壽命低不實際的缺陷，保持傳統(tǒng)鋰離子電池的高效節(jié)能優(yōu)點，有望生產(chǎn)出適用于個人電子產(chǎn)品至快速充電電動汽車的低成本高效能電池。

鋰空氣電池是一種用鋰作陽極，以空氣中的氧氣作為陰極反應(yīng)物的電池，相比傳統(tǒng)電池的密閉設(shè)計具有“開放性”特點，因為需要空氣中的氧氣進行氣態(tài)-固態(tài)轉(zhuǎn)換攜帶鋰離子存儲電荷，但是這也產(chǎn)生了三大問題：需要濾除空氣的水分和二氧化碳增加復(fù)雜度；3.7 V充電電壓和2.5 V放電電壓差意味著在充電過程中32%的能量以熱量損耗；持續(xù)的氧氣固態(tài)-氣態(tài)轉(zhuǎn)換對電池的材料和結(jié)構(gòu)要求很高，容易導(dǎo)致過早失效壽命很短。

MIT的李巨教授及其團隊成功地通過開發(fā)一種新型的更實用的鋰空氣電池陰極設(shè)計，規(guī)避了這些缺陷。在新型電池設(shè)計中，封閉的電池中氧保持全時固態(tài)的形式，固態(tài)氧攜帶鋰離子時將形成一種類似玻璃的材質(zhì)，這些分子被依次包裹進氧化鈷基質(zhì)中形成被研究者稱為納米鋰氧，李巨表示，在這種形態(tài)下，氧化鋰、過氧化鋰以及超氧化鋰的轉(zhuǎn)換可以完全以固態(tài)形式發(fā)生。

由于通常狀態(tài)下，納米鋰氧非常不穩(wěn)定，所以研究人員將它們放入了氧化鈷的矩陣之中。氧化鈷矩陣其實是一種類似海綿狀的物質(zhì)，每隔幾納米就有一個氣孔。氧化鈷矩陣一方面可以穩(wěn)定住納米鋰氧，另一方面，還可以充當化學(xué)反應(yīng)的催化劑。

并可在三種氧化還原狀態(tài)中直接切換，產(chǎn)生三種不同的固體化合物——氧化鋰Li2O、過氧化鋰Li2O2以及超氧化鋰LiO2，這三種化合物以玻璃形態(tài)混合在一起。這樣電壓損耗可以改善5倍以上，從1.2 V減為0.24 V，所以，僅有8%的電能被轉(zhuǎn)換成了熱量。李巨表示：“這意味著汽車可以快速充電，因此電池組發(fā)燙的情況會解決，不再構(gòu)成安全隱患，而且電池的能源效率得到了保障。”

此外，新電池還解決了鋰空氣電池的另一大問題。由于在充電與放電過程中，化學(xué)反應(yīng)使氧以氣態(tài)以及固態(tài)的形式存在，當氧經(jīng)歷巨大的體積變化時，這會擾亂電池內(nèi)部的電傳導(dǎo)路徑，嚴重損害了電池的壽命。

來源：北極星電力新聞網(wǎng)

日本最大規(guī)模海潮發(fā)電實驗在長崎啟動

開展可再生能源業(yè)務(wù)的日本九州電力子公司“九電未來能源”（位于福岡市）26日宣布， 將在長崎縣五島列島海域啟動利用海潮發(fā)電的實證實驗。該實驗與新日鐵住金工程公司（位于東京）聯(lián)合實施，發(fā)電機輸出功率預(yù)計為2 000 kW，為日本國內(nèi)規(guī)模最大的海潮發(fā)電設(shè)備。本年度起開始準備，爭取2019年度實際運轉(zhuǎn)。

據(jù)稱可再生能源中，海潮發(fā)電與易受天氣影響的太陽能和風(fēng)力發(fā)電不同，可以全年穩(wěn)定發(fā)電，政府也在大力引進海潮發(fā)電。此次實證試驗作為環(huán)境省的委托業(yè)務(wù)獲選，從本年度起4年間的總項目費用預(yù)計超過30億日元（約合人民幣2億元）。

實驗將采用在法國及加拿大均有使用實例的愛爾蘭生產(chǎn)的發(fā)電機，直徑約16 m的筒內(nèi)安裝的羽狀葉輪受到潮水沖擊后即旋轉(zhuǎn)發(fā)電。發(fā)電機設(shè)置在五島列島的奈留島和久賀島之間深約45 m左右的海底，工作人員將對其發(fā)電能力及葉輪上的生物附著情況進行調(diào)查。

九電未來能源的負責(zé)人在記者會上表示：“希望積累發(fā)電經(jīng)驗，在海洋國家日本實現(xiàn)實用化?！?/p>

來源：中國電力網(wǎng)