歐盟研發(fā)出能量密度超過310Wh/kg的電動汽車鋰硫電池
歐盟“地平線2020”框架計劃支持的歐洲最關(guān)鍵鋰硫電池研究項目——適用于電動汽車的鋰硫電池項目(ALISE)目前已研發(fā)出能量密度超過310Wh/kg的鋰硫電池。該類電池更輕便,能量密度大,且無需關(guān)鍵性原材料。
ALISE項目致力于新材料研發(fā)以及對鋰硫技術(shù)(TRL4)涉及的電化學處理過程,其項目目標是研發(fā)出500Wh/kg的穩(wěn)定鋰硫電池,主要研發(fā)包括:電池耐久性、電池測試、電池生命周期評價等,以確保電池安全性、可循環(huán)性及具有競爭力的低成本。目前,ALISE在電池新組件、電池單元集成和相關(guān)架構(gòu)方面取得了實質(zhì)性突破。(科學技術(shù)部)
科學家研發(fā)新型柔性鋰離子電池 可被切割但不會起火
美國約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室的一組研究人員設計了一種柔性鋰離子電池,即使在被切割、被浸沒、被模擬彈道撞擊等極端條件下,該電池都可正常工作,而且現(xiàn)在,該電池還不會著火。
目前的鋰離子電池都由易燃和可燃材料制成,很容易發(fā)生災難性的火災和爆炸事件,其中大多數(shù)是沒有任何可辨別的警告就突然發(fā)生了。由于具備危險性,三星Galaxy Note7手機就被禁止在飛機上使用,海軍也禁止在船上和潛艇上使用電子煙,以減輕此類易燃設備的危險性。
而隨著此類電池已經(jīng)逐漸成為便攜式電子設備、電動汽車和電網(wǎng)存儲等應用的首選儲能工具,因而能夠提升其安全性將標志著鋰離子電池生產(chǎn)和使用方式的重大轉(zhuǎn)變。在新研究中,團隊克服了液態(tài)電解質(zhì)的限制。由于存在水,液態(tài)電解質(zhì)本質(zhì)上是安全的,但是其能量有限,與大多數(shù)商用陽極材料無法兼容。(中國半導體行業(yè)協(xié)會)
俄開發(fā)出顯著提高核電站安全性的技術(shù)
俄羅斯國家核研究大學的科學家開發(fā)了一種技術(shù),可以預測核電站傳熱模式的變化,將大大提高核電站的安全性。傳熱效率受流量、溫度和壓力的影響。對改變傳熱或冷卻劑沸騰狀態(tài)條件進行診斷,這對輕水反應堆活性區(qū)的可靠性很重要。
技術(shù)人員用傳統(tǒng)方法,只能測量到系統(tǒng)當前狀態(tài)的熱物理參數(shù)?,F(xiàn)在,科學家研究出可以診斷和預測系統(tǒng)狀態(tài)的新方法,這種方法還可以預測不同傳熱模式之間的可能轉(zhuǎn)變。
該技術(shù)將有助于預測冷卻劑沸騰和轉(zhuǎn)換到減少傳熱模式,這將極大提高核電站運行的安全性。研究小組下一步將建立一個實時診斷和預測的自動化系統(tǒng)。(中國核科技信息與經(jīng)濟研究院)
美公司實現(xiàn)太陽能技術(shù)新突破:千度高溫有望用于煉鋼
一家由微軟公司聯(lián)合創(chuàng)始人比爾·蓋茨參與投資的美國清潔能源公司表示,已研發(fā)出一種利用人工智能的新型太陽能技術(shù),使其能產(chǎn)生1000℃以上高溫,可首次將太陽能用于制造水泥、鋼鐵等所需熱量極高的工業(yè)中。
據(jù)報道,清潔能源公司Heliogen創(chuàng)造了一個“太陽能烤箱”,使其能夠達到約是太陽表面溫度1/4的溫度。這一突破意味著,太陽能首次可以用于制造水泥、鋼鐵、玻璃和其它所需熱量極高的工業(yè)。也就是說,在清潔能源未觸及的重碳排放領(lǐng)域中,太陽能或?qū)⒖梢蕴娲剂希股a(chǎn)過程變得更加經(jīng)濟、環(huán)保。(中國新聞網(wǎng))
美國2家公司合作生產(chǎn)3層各向同性碳包覆核燃料
美國全球核燃料公司和艾克斯能源公司宣布簽署一項合作協(xié)議,開發(fā)可用于美國國防部微堆和美國國家航空航天局核熱推進所需的核燃料,雙方將合作生產(chǎn)3層各向同性碳包覆高豐度低濃鈾核燃料。該燃料非常適合軍事和空間應用,但在生產(chǎn)上一直受到高成本限制。利用艾克斯能源公司運行的此種燃料商業(yè)規(guī)模生產(chǎn)設備和全球核燃料公司獲批的位于北卡羅來納州核燃料制造設施,2家公司預計將顯著提高燃料質(zhì)量,大幅降低生產(chǎn)成本。(中國核科技信息與經(jīng)濟研究院)
松下晶體硅太陽能電池模塊柔軟超輕
松下公司開發(fā)的柔軟超輕晶體硅太陽能電池模塊,在太陽能電池模塊表面結(jié)構(gòu)上用樹脂或膠片替換玻璃基板,成功減輕了質(zhì)量。在每兩年舉行一次的橫貫澳大利亞大陸的世界太陽能車挑戰(zhàn)賽上。該模塊單位重量輸出從13W/kg提高到145W/kg。(科技日報)
英國開發(fā)商將在蘇格蘭開發(fā)28MW無補貼風電場
英國開發(fā)商Wind2向蘇格蘭高地委員會提交了在蘇格蘭北部建設28MWKilbraur風電場的計劃。據(jù)悉,建成后,該風電場將是無補貼風電場。風電場將位于東薩瑟蘭的Golspie附近。除了建成后風電場是無補貼的之外,Wind2還表示,將為項目4km范圍內(nèi)的居民提供5000英鎊/ MW的社區(qū)福利,屆時,該范圍內(nèi)的居民將有機會通過繳納電費或家庭能效補助金來減少他們的能源開支。(中國半導體行業(yè)協(xié)會)
全球最大規(guī)模的鋰電池組明年將繼續(xù)擴大50%
由特斯拉建造并由可再生能源公司Neoen管理、位于南澳大利亞的霍恩斯代爾電力儲備站(HornsdalePowerReserve)的規(guī)模將在2020年年初再增加50%。這座擁有129MWh容量、高達100MW的輸出功率的電子儲備站成為了全球最大的鋰離子蓄電池并且在隨后2年仍保持著這一頭銜。而現(xiàn)在,它似乎準備通過新的擴張來繼續(xù)鞏固自己的這一領(lǐng)先地位。(中國半導體行業(yè)協(xié)會)
卡塔爾首建光伏充電站啟動
卡塔爾首座光伏充電站項目在首都多哈啟動。這也是卡塔爾首座非化石燃料充電站。負責實施這一項目的卡塔爾水電總公司總裁庫瓦里向媒體表示,光伏電站項目建設是“卡塔爾2030國家愿景”的一部分,旨在減少使用傳統(tǒng)能源,降低碳排放量,實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。據(jù)庫瓦里介紹,項目通過216塊光伏面板采集太陽能并向電動汽車充電,剩余電能并入國家電網(wǎng)。光伏充電站預計可同時為2輛汽車充電,最快充電時間為每輛車15~20min??ㄋ柼烊粴鈨α课涣腥虻?,液化天然氣出口量多年位居世界首位,然而,卡塔爾人均碳排放量也位居全球首位。(新華社)
全國首個核能商業(yè)供熱項目投運
山東省海陽市海陽核電廠面向當?shù)?0萬m2居住區(qū)的核能供熱項目一期工程第一階段正式供熱,這意味著全國首個核能商業(yè)供熱項目正式投運,開啟了核能綜合利用新篇章。
海陽核能供熱經(jīng)過半年時間建成。核能供熱項目采取核電廠—市政府—供熱公司模式運行,由政府購買熱量,供熱公司按計量付費。3方分段負責管道建設運營,從核電機組二回路抽取蒸汽作為熱源,通過核電廠廠內(nèi)換熱站、豐源熱力換熱站、熱力管網(wǎng)系統(tǒng)將熱量傳遞至最終用戶。根據(jù)測算,此次海陽實施的70萬m2核能供熱,年可節(jié)約標煤2.32萬t,減排煙塵222t、二氧化硫382t、氮氧化物362t、二氧化碳6萬t,相當于減少約5臺10t的燃煤鍋爐,對節(jié)能減排、改善環(huán)境作用顯著。(經(jīng)濟日報)
仿珍珠母層隔膜 有效提升鋰電池抗沖擊性能
中國科學技術(shù)大學姚宏斌、倪勇和俞書宏研究團隊,運用仿生學原理構(gòu)建仿珍珠母層隔膜,可有效保護鋰電池并降低安全隱患。研究成果于近日在線發(fā)表于國際材料領(lǐng)域頂級期刊《先進材料》上。
多孔的聚烯烴因其優(yōu)異的電化學穩(wěn)定性而被廣泛地用作鋰離子電池隔膜。作為電池正負極之間防止短路的隔絕層,聚烯烴內(nèi)部的多孔結(jié)構(gòu)有利于電池在充放電過程中的鋰離子通過,但也導致了隔膜較差的機械性能。尤其是當隔膜受到外部的局部沖擊時,其內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)必然會產(chǎn)生畸變導致開裂和部分孔關(guān)閉,從而影響鋰電池的性能和安全性。目前業(yè)界廣泛使用陶瓷納米顆粒涂層來提高聚烯烴隔膜的熱穩(wěn)定和對電解液的浸潤性,但是納米顆粒涂層很難有效抵抗局域化的外力沖擊作用,必然會導致電池內(nèi)部在充放電過程中具有不均勻的鋰離子流,引發(fā)電極上不均勻的鋰沉積甚至導致鋰枝晶的生成。
為了解決這一難題,科研人員在聚烯烴隔膜表面構(gòu)建仿珍珠層的“磚泥”有序結(jié)構(gòu)。仿珍珠母涂層通過片滑移的作用有效擴大受力面積來耗散沖擊的應力,從而有效地保護了隔膜內(nèi)部孔結(jié)構(gòu),維持電池內(nèi)部均勻的鋰離子流。相對于使用商業(yè)陶瓷隔膜的軟包電池,采用仿珍珠層隔膜的軟包電池在面對沖擊時表現(xiàn)出較小的開路電壓變化和較好的循環(huán)穩(wěn)定性以及高安全性。研究團隊對2種隔膜組裝的軟包電池進行了沖擊試驗,結(jié)果表明,仿珍珠母層隔膜對電池具有良好的保護作用并且可以有效地降低安全隱患。(科技日報)
深圳先進院研發(fā)出高氮摻雜的多孔微晶碳鉀電負極材料
中國科學院深圳先進技術(shù)研究院集成所功能薄膜材料研究中心研究員唐永炳及其團隊聯(lián)合香港城市大學教授李振聲成功研發(fā)出高氮摻雜的多孔微晶碳納米材料,其作為鉀離子電池負極表現(xiàn)出高容量和長循環(huán)特性。
由于鉀儲量豐富、與鋰接近的標準氫電極電勢(-2.93V)等特性,使得鉀基儲能器件在規(guī)?;瘍δ茴I(lǐng)域具有良好的應用前景。然而,由于鉀離子的離子半徑較大(1.38?m),不僅阻礙了其在電極材料中的嵌入/脫出,動力學緩慢,還會導致電極材料發(fā)生較大的體積變化,使得循環(huán)穩(wěn)定性較差。因此,亟待開發(fā)針對于鉀離子存儲的高效低成本電極活性材料?;谏鲜隹紤],唐永炳及其團隊成員常興奇、周小龍、歐學武等人成功研發(fā)出高氮摻雜的多孔微晶碳納米材料,其多孔結(jié)構(gòu)有利于鉀離子的快速擴散,而含有大量微晶碳納米片有利于鉀離子的插層與吸附。研究表明:這種高氮摻雜微晶碳納米材料的電化學反應為擴散反應與贗電容反應協(xié)同作用機理,其作為鉀電負極具有410mAh/g以上的高容量,并且在5Ag-1的大電流密度下可逆循環(huán)3000次后的容量保持率約為70%。該工作為設計高性能鉀電負極材料提供了新策略。(中國科學院)
保利協(xié)鑫鑄錠單晶4代產(chǎn)品問世
由保利協(xié)鑫能源控股有限公司(以下簡稱“保利協(xié)鑫”)正式推出了鑄錠單晶第4代硅片,在此之前已有多個廠商大規(guī)模量產(chǎn)化應用了鑄錠單晶第3代(G3)和第4代(G4)產(chǎn)品。同時,多家客戶也在本次論壇上分享了鑄錠單晶產(chǎn)品應用數(shù)據(jù)和性能表現(xiàn),并進行了深入討論。眾多電池組件廠商及電站終端用戶進一步了解并充分認可了鑄錠單晶產(chǎn)品的可靠性和長期競爭力。鑄錠單晶技術(shù)路線在快速提升的同時,在多方面仍有進一步提升的潛力,與會專家在此方面提出中肯意見,并對新一代產(chǎn)品所取得的進步給與充分肯定??梢灶A見,伴隨大尺寸、高效率、平價上網(wǎng)時代的漸近,鑄錠單晶產(chǎn)品在全球光伏市場必將擁有更廣闊的發(fā)展空間。(中國半導體行業(yè)協(xié)會)
中廣核擬在內(nèi)蒙古建設1GW光伏項目+2GW風電項目
中廣核新能源投資(深圳)有限公司內(nèi)蒙古分公司計劃總投資170億元,按照“總體規(guī)劃、分期建設”的原則,在內(nèi)蒙古自治區(qū)化德縣建設2GW風電平價基地項目和1GW光伏項目。計劃于2019年底或2020年上半年取得建設指標并核準,2020年8月底前完成合法合規(guī)手續(xù)辦理并開工建設,預計2021年底前建成運營。運營后可帶動就業(yè)崗位 150個,設備抵扣完每年上繳稅金1.8億元。從項目正式投入運營年度起,中廣核新能源公司將大力支持化德縣扶貧攻堅工作,原則上1GW風電(光伏)項目每年扶貧支持600萬元以上,實現(xiàn)企業(yè)和地區(qū)經(jīng)濟共同發(fā)展。(化德縣政府)
廣東裝機容量最大的海上風電項目并網(wǎng)發(fā)電
廣東省內(nèi)裝機容量最大的海上風電項目——廣東省陽江市南鵬島珍珠灣風場的首臺風機并網(wǎng)發(fā)電成功。該項目規(guī)劃裝機總?cè)萘?0萬kW,建成后年上網(wǎng)電量達10億kWh。
陽江南鵬島海上風電項目位于廣東省陽江市東平鎮(zhèn)南側(cè)、海陵島東南側(cè)海域,由中國廣核集團有限公司投資建設和運營。據(jù)中廣核介紹,南鵬島海上風電項目按計劃將于2019年底完成20臺風機發(fā)電,2020年底實現(xiàn)全場并網(wǎng),屆時年上網(wǎng)電量約10.15億kWh。(新華網(wǎng))
山西高速首座地面光伏項目并網(wǎng)發(fā)電
隨著天水嶺地面分布式光伏發(fā)電項目的智能電能表讀數(shù)破零,山西省高速公路第一座地面光伏應用創(chuàng)新示范項目實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。該項目由山西交通控股集團有限公司晉城高速公路分公司與山西路橋建設集團交通機電工程有限公司共同承建,裝機容量為721.98kW,位于晉濟高速公路天水嶺變電站附近。項目建設盤活了高速公路閑置資源,所發(fā)電能將全部供給晉濟高速公路使用。
目前,5座光伏發(fā)電站累計裝機容量1073.34kW,預計年均生產(chǎn)清潔電量137萬kWh,每年可節(jié)約標準煤約550t,經(jīng)濟社會效益顯著。(中國半導體行業(yè)協(xié)會)