歐盟通過史上最大規(guī)模疫后振興計(jì)劃投資太陽能利好不斷
歐洲議會的工業(yè)研究和能源委員會7月初通過了“最大化建筑物的能源效率”報(bào)告,該報(bào)告支持大規(guī)模推廣太陽能,歐洲議會計(jì)劃在2020年9月對該報(bào)告進(jìn)行表決。此外,歐盟通過的史上最大規(guī)模疫后振興計(jì)劃,也將令太陽能在歐洲能源轉(zhuǎn)型和經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇中發(fā)揮關(guān)鍵作用。作為全球太陽能“領(lǐng)頭羊”的中國企業(yè),有望獲得新的機(jī)遇。
德國柏林工業(yè)大學(xué)能源政策學(xué)者弗洛里揚(yáng)·迪克曼表示,后疫情時(shí)代,歐盟將成為全球太陽能的最大實(shí)驗(yàn)基地。太陽能在歐洲大有可為,首先在于歐洲大陸特別是在夏天,絕大部分地區(qū)擁有超過15h的光照時(shí)間。其次,歐洲地區(qū)高層樓房數(shù)量很少,居住密度不大,有大量的屋頂可以安裝太陽能設(shè)備。歐盟即將推出的、以“最大化建筑物的能源效率”報(bào)告為理論基礎(chǔ)的“翻新浪潮”計(jì)劃,就包括啟動(dòng)泛歐洲太陽能屋頂項(xiàng)目。再則,歐盟民眾對于發(fā)展太陽能的認(rèn)可度比較高,且設(shè)備易于安裝、成本較低。如今,在某些市場,光伏發(fā)電的成本已經(jīng)低于傳統(tǒng)化石能源,而且隨著成本持續(xù)下降其經(jīng)濟(jì)競爭力會不斷提高。(環(huán)球時(shí)報(bào))
加拿大清潔能源公司建立“直接空氣捕獲"創(chuàng)新中心
總部位于加拿大不列顛哥倫比亞省斯闊米什(BC squamish)的清潔能源公司Carbon Engineering(CE)打造的創(chuàng)新中心開始破土動(dòng)工,預(yù)計(jì)將于2021年8月建成。該創(chuàng)新中心將用于進(jìn)一步優(yōu)化其具有開創(chuàng)性的碳去除技術(shù)和清潔能源解決方案。
CE公司的直接空氣捕獲技術(shù)(Direct Air Capture,DAc)率先實(shí)現(xiàn)了直接從大氣中大規(guī)模去除二氧化碳(CO2)。同時(shí),該公司利用另一項(xiàng)互補(bǔ)技術(shù)AIR TO FUELS,把捕獲的大氣CO2、水和清潔電力用于生產(chǎn)超低碳強(qiáng)度燃料。創(chuàng)新中心得到了加拿大政府戰(zhàn)略創(chuàng)新基金2500萬加元(約1.3億元人民幣)的可償還捐款,以及來自cE投資者超過1億加元(約5.2億元人民幣)私人資金的支持。(科技部)
研究人員利用夾層材料大幅提高導(dǎo)電塑料透光率
科學(xué)家們一直希望通過添加其他材料來改變塑料導(dǎo)電性差的問題,即賦予塑料導(dǎo)電性能。現(xiàn)在,美國密歇根大學(xué)的電氣和計(jì)算機(jī)工程師提出了一種很有前途的可能性,希望可將其以用于大型觸摸屏或可安裝在窗戶上的太陽能電池。該團(tuán)隊(duì)之前已經(jīng)演示了如何在塑料板上添加一層非常細(xì)的銀來使其導(dǎo)電,另外塑料層還含有少量銅,厚度只有6.5nm。導(dǎo)電層夾在2種“介電”材料之間,一種是氧化鋁,另一種是氧化鋅。由于這些材料可以有效地讓光通過材料,因此其光的透光率比只用塑料還要高,前者達(dá)到了88.4%,后者則為88.1%。(中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會)
斯坦福新型鋰金屬電池可減重并延長續(xù)航
美國斯坦福大學(xué)科學(xué)家發(fā)明了一種新型鋰基電解液,可能為下一代純電動(dòng)汽車的發(fā)展鋪平道路,其新型電解液設(shè)計(jì)可以提升鋰金屬電池的性能,而鋰金屬電池是一種很有前景的技術(shù),能夠?yàn)殡妱?dòng)汽車、筆記本電腦和其他設(shè)備提供動(dòng)力。
研究人員表示,大多數(shù)電動(dòng)汽車所用的鋰離子電池的能量密度正迅速接近理論極限,因此我們的研究集中在鋰金屬電池,此種電池比鋰離子電池更輕,單位質(zhì)量和體積提供的能量更多。研究人員們花費(fèi)了數(shù)十年的時(shí)間,以解決鋰金屬電池的樹突問題。
斯坦福大學(xué)團(tuán)隊(duì)在鋰金屬電池中測試了此種新型電解液,結(jié)果非常好。經(jīng)過420次充放電循環(huán),實(shí)驗(yàn)電池仍保有90%的初始電量。在實(shí)驗(yàn)室中,普通的鋰金屬電池在大約30次充放電循環(huán)后就會停止工作。(中國有色金屬報(bào))
挪威技術(shù)用于韓國巨型浮式太陽能綜合體
挪威浮式光伏專家OceanSun公司與韓國能源公司ENTechnologies已簽署一項(xiàng)協(xié)議,將開發(fā)計(jì)劃建在黃海沿岸saemangeum潮灘附近的2.1GW浮式太陽能綜合體的試點(diǎn)項(xiàng)目。OceanSun負(fù)責(zé)人表示,該協(xié)議包括為演示系統(tǒng)授予技術(shù)許可,以及在18個(gè)月內(nèi)實(shí)現(xiàn)至少100MW發(fā)電量的后續(xù)方案。這筆交易有望在5年內(nèi)再增400MW產(chǎn)能。專利設(shè)計(jì)OceanSun已開發(fā)出一種用于近岸和半遮蔽水域的浮式太陽能系統(tǒng)。這一獲得專利的設(shè)計(jì)具有一個(gè)浮力環(huán),藉由4個(gè)系泊點(diǎn)和12條繩索固定在海床上。(中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會)日立ABB電網(wǎng)推出全新電
動(dòng)汽車充電解決方案
近日,日立ABB電網(wǎng)推出GrideMotion Fleet場站充電解決方案,打造集電網(wǎng)連接和充電槍于一體的電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),為公共交通和商業(yè)場站的運(yùn)營商提供變革性技術(shù)。
據(jù)悉,該解決方案采用標(biāo)準(zhǔn)的集裝箱形式,將電網(wǎng)連接與充電系統(tǒng)集成在一起。由于其采用直流技術(shù),可以連接任何類型的電力網(wǎng)絡(luò),降低了將交流直流充電樁接入電網(wǎng)系統(tǒng)的復(fù)雜性。與接入交流電網(wǎng)的傳統(tǒng)方式相比,這一創(chuàng)新解決方案可以為大規(guī)模電動(dòng)汽車場站減少60%的空間,還可以減少40%的布線。該解決方案易于快速安裝,可以通過電網(wǎng)接入使用可再生能源,并融入深度數(shù)據(jù)分析來實(shí)現(xiàn)智慧交通和數(shù)字化能源管理。
Grid-eMotion Fleet還借助日立ABB電網(wǎng)的智慧能源管理解決方案e-esh EMs來管理和加強(qiáng)完整的充電基礎(chǔ)設(shè)施、計(jì)算公交能耗,并為乘客設(shè)計(jì)、計(jì)劃和提供有效的服務(wù)。通過數(shù)字分析來監(jiān)測電池壽命和公交路線的數(shù)據(jù),以及交通模擬和場站控制,以確保高效的電力使用、儲能和夜間充電得到優(yōu)化。(中國能源報(bào))
上海硅酸鹽所陶瓷基鋰氟轉(zhuǎn)換固態(tài)電池研究取得進(jìn)展
中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所研究員李馳麟團(tuán)隊(duì)在陶瓷基固態(tài)電池的界面改性及其鋰氟轉(zhuǎn)換反應(yīng)激活方面取得系列進(jìn)展。
該團(tuán)隊(duì)提出“共晶合金誘導(dǎo)固固對流”模式改性LLZO/Li界面的思路,實(shí)現(xiàn)了固固界面在電化學(xué)過程中的高度愈合,在此基礎(chǔ)上,成功驅(qū)動(dòng)了轉(zhuǎn)換反應(yīng)型三氟化鐵(FeF3)正極在陶瓷基固態(tài)電池體系中的高可逆循環(huán)。鈉元素與鋰元素屬于同一主族,化學(xué)性質(zhì)相似,并且金屬鈉質(zhì)地較軟,易于操作,鋰鈉共晶合金可以與LLZO形成良好的界面接觸。從鋰—鈉二元相圖可以看出,鋰和鈉幾乎可以以任意計(jì)量比形成共晶合金,因此無需特意調(diào)控鋰鈉比例,較文獻(xiàn)報(bào)道的其他合金改性方法更加簡易靈活。由于鈉和鋰晶域的濃度梯度不同,兩者之間易發(fā)生固固對流,可使電解質(zhì)/負(fù)極界面始終保持較穩(wěn)定的均質(zhì)合金狀態(tài),進(jìn)而保持緊致的合金陶瓷界面接觸。共晶合金改性后的對稱電池可以穩(wěn)定循環(huán)3500h以上,界面電阻和過電勢在60V時(shí)只有18.98Ω·cm2和10.8mV。優(yōu)異的界面耐久性促進(jìn)了Li-Na/LLZO/FeF3固態(tài)電池的成功運(yùn)行,其表現(xiàn)出良好的循環(huán)和倍率性能,在60℃下的100、150、200、300、400和500uA/cm2的電流密度下分別能釋放出507.3、422.0、383.4、350.6、297.6和275.1mAh/g的容量,在500uA/cm2的容量依然超過傳統(tǒng)磷酸鐵鋰的理論容量(175mAh/g),展現(xiàn)出轉(zhuǎn)換型FeF3~極材料的優(yōu)勢,也為陶瓷基鋰氟轉(zhuǎn)換固態(tài)電池的未來應(yīng)用提供了可能。(上海硅酸鹽研究所)
青島能源所引入不同功能基團(tuán)調(diào)控碳基材料的儲鋰性能
近期,中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所碳基材料與能源應(yīng)用研究組研究發(fā)現(xiàn),可通過前驅(qū)體控制、化學(xué)鍵合、熱處理等方式引入特定的功能基團(tuán)來準(zhǔn)確調(diào)控碳材料能隙、電子遷移率、層間距、晶體堆積方式和比表面積等可影響離子存儲或遷移性能的內(nèi)在特性,進(jìn)而制備出電化學(xué)性能更好的儲能材料。
研究人員以石墨炔為例,使用化學(xué)修飾的前體通過交叉偶聯(lián)反應(yīng)合成一系列具有氫、甲基和氰基等不同功能基團(tuán)修飾的石墨炔衍生物。不同功能基團(tuán)的引入,引起包括能隙、層問距和微觀結(jié)構(gòu)在內(nèi)的特性發(fā)生明顯變化,進(jìn)而顯著影響到鋰離子電池的存儲容量。與石墨炔、氫修飾的石墨炔和甲基修飾的石墨炔相比,氰基修飾的石墨炔的電化學(xué)儲鋰性能提高最為顯著,在電流密度為50mA/g時(shí),可逆容量高達(dá)1612mAh/g,且氰基修飾的石墨炔因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)更有利于鋰離子在面內(nèi)和面外的擴(kuò)散與傳輸,賦予其非常好的倍率性能及超高的穩(wěn)定性能。
該研究為精確調(diào)節(jié)碳材料的電子結(jié)構(gòu)和性能提供了有效策略,為石墨炔家族儲鋰性能研究以及探索新型碳素儲能材料提供了理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。(青島生物能源與過程研究所)
鋰石墨烯插層材料獲進(jìn)展
中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所前沿科學(xué)與技術(shù)研究院與新加坡國立大學(xué)、國防科技大學(xué)的研究人員合作構(gòu)建了類似于鋰離子電池的石墨烯插層器件。在保持石墨烯二維結(jié)構(gòu)的前提下,將鋰金屬插入石墨烯范德瓦爾斯層間,形成具有超分子結(jié)構(gòu)鋰石墨烯插層材料。鋰金屬的嵌入可以精確調(diào)控石墨烯中電子帶間、帶內(nèi)躍遷過程以及電子聲子相互作用過程,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)石墨烯二次諧波特性可控調(diào)控。
研究人員調(diào)節(jié)石墨烯層間鋰離子的數(shù)量,實(shí)現(xiàn)了對石墨烯二次諧波信號的可控調(diào)控。與傳統(tǒng)的電場調(diào)控、表面摻雜等方法相比,插層調(diào)控具有調(diào)控范圍大,調(diào)控過程可控、可逆,器件狀態(tài)可以實(shí)現(xiàn)不帶電保持等優(yōu)點(diǎn)。該研究揭示了鋰石墨烯插層材料優(yōu)異的非線性光學(xué)性質(zhì),作為一種全新的可調(diào)光學(xué)倍頻材料,其將對先進(jìn)納米光子器件的發(fā)展起到重要作用。研究中,科研人員展示了厘米量級樣品的制備。(中科院光電技術(shù)研究所)
可穿戴雙極型可充鋁電池研究獲進(jìn)展
目前大部分柔性電池的研究主要針對柔性材料和組件,在電池整體結(jié)構(gòu)上仍舊沿襲傳統(tǒng)單極型設(shè)計(jì),并且為了維持電池整體的柔性、導(dǎo)電性和連接性,往往引入大量額外的非活性組件,致使電池能量密度大大降低。鑒于此,中國科學(xué)院物理研究所北京凝聚態(tài)物理國家研究中心清潔能源實(shí)驗(yàn)室E01組研究人員,針對上述問題為柔性電池設(shè)計(jì)了一體化的雙極型結(jié)構(gòu),并將其應(yīng)用于可充鋁電池中,該設(shè)計(jì)充分結(jié)合了碳/聚乙烯膜的柔性和雙極型結(jié)構(gòu)的低內(nèi)阻、高能量密度的優(yōu)勢,具有較好的耐腐蝕性和易操作性,展現(xiàn)出了良好的電化學(xué)穩(wěn)定性和柔性(0°~120°),并可以直接做成表帶為4V商用電子表供電。此外,該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以組裝成10V雙極型可充鋁電池,可為商用工作電壓為9V的LED燈持續(xù)供電,且其體積僅為串聯(lián)的傳統(tǒng)單極型電池的54%,為高能量密度柔性電池的開發(fā)提供了新思路。(中科院物理研究所)
寧德時(shí)代新型電池采用自修復(fù)長壽命技術(shù)
寧德時(shí)代董事長曾毓群日前表示,該公司準(zhǔn)備生產(chǎn)可持續(xù)運(yùn)行16年、可使電動(dòng)汽車持續(xù)行駛200萬km的電池。新型電池采用自修復(fù)長壽命技術(shù),成本相比當(dāng)前電池增加不超10%。自修復(fù)長壽命電池技術(shù)核心在于減緩容量衰減速度,即控制活性鋰消耗速度。容量衰減跟正極、負(fù)極、電解液都有關(guān)系。
該技術(shù)通用于三元材料和磷酸鐵鋰材料,已經(jīng)具備量產(chǎn)能力,能夠緩解用戶里程衰減的痛點(diǎn),大幅降低電池使用成本,提升電動(dòng)汽車相對于燃油車的經(jīng)濟(jì)性。寧德時(shí)代此款電池將專供國產(chǎn)特斯拉。(中國有色金屬報(bào))
北汽集團(tuán)聯(lián)手國網(wǎng)電動(dòng)建百座換電站
北京汽車集團(tuán)有限公司(以下簡稱“北汽集團(tuán)”)與國網(wǎng)電動(dòng)汽車公司汽車服務(wù)有限公司(以下簡稱“國網(wǎng)電動(dòng)”)簽署深化戰(zhàn)略合作框架協(xié)議,雙方將在促進(jìn)車電包與車輛銷售業(yè)務(wù)、電池能源包業(yè)務(wù)、充換電業(yè)務(wù)、綠電交易與智慧能源服務(wù)業(yè)務(wù)以及資本合作等方面展開合作。
在車輛與充電業(yè)務(wù)上,國網(wǎng)電動(dòng)與北汽營銷、華夏出行簽署合作框架協(xié)議,北汽新能源、華夏出行將推廣國家電網(wǎng)的車電服務(wù)包,并與國網(wǎng)電動(dòng)開展充電樁互聯(lián)互通和運(yùn)營合作、社區(qū)有序充電樁業(yè)務(wù)合作,以及包括即插即充、大功率充電和自動(dòng)充電在內(nèi)的新技術(shù)合作,聯(lián)合打造“車樁電生態(tài)營銷模式”。
在電池能源包業(yè)務(wù)上,國網(wǎng)電動(dòng)與北汽營銷、藍(lán)谷智慧簽署合作框架協(xié)議,雙方將在電池運(yùn)營領(lǐng)域開展合作,研究基于換電車型車電分離商業(yè)模式下的電池購租、運(yùn)營、梯次利用、回收等環(huán)節(jié),制定電池全生命周期管理運(yùn)營方案。
在換電站建設(shè)運(yùn)營上,國網(wǎng)電動(dòng)與藍(lán)谷智慧簽署合作框架協(xié)議,雙方將共同建設(shè)運(yùn)營換電網(wǎng)、站,推廣換電、充電、儲能“三站合一”的能源服務(wù)站,滿足新能源汽車能源補(bǔ)給的需求,同時(shí)參與電網(wǎng)輔助服務(wù),靈活調(diào)控電網(wǎng)負(fù)荷。
據(jù)了解,未來國網(wǎng)電動(dòng)和北汽新能源將持續(xù)在換電領(lǐng)域展開合作,并率先試點(diǎn)車電分離,力爭在2021年6月底前,全面合作建設(shè)100座換電站,服務(wù)全國不少于1萬輛換電車輛。(北京商報(bào))