Skip to Content

Blog Archives

Hiệu suất pin mặt trời ngày càng tăng ấn tượng trong các nghiên cứu mới

Content Protection by DMCA.com

Thông tin từ Science Daily, Viện nghiên cứu Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB-Đức) mới đây đã công bố thành tựu mới trong nghiên cứu phát triển hiệu suất pin mặt trời với tế bào quang điện màng mỏng song song CIGS-perovskite cho hiệu suất lên tới 24,16%.

Loại pin này kết hợp hai chất bán dẫn CIGS và perovskite, mục đích này là chuyển đổi các phần khác nhau của quang phổ ánh sáng thành điện năng. Các perovskite kim loại halogen chủ yếu sử dụng các phần nhìn thấy được của quang phổ (ánh sáng khả kiến) còn các hợp kim của CIGS (bao gồm: đồng, indium, galium và selen) chuyển đổi một phần ánh sáng hồng ngoại – mắt thường không thể nhìn thấy. Các tế bào CIGS có thể lắng đọng dưới dạng màng mỏng với tổng độ dày chỉ khoảng 3-4 micromet, các lớp perovskite thậm chí còn mỏng hơn nhiều – chỉ 0,5 micromet. Do đó, các pin mặt trời song song mới làm từ CIGS và perovskite có độ dày chỉ dưới 5 micromet trong khi cho hiệu suất chuyển đổi lên tới 24,16%. Giá trị này đã được Viện nghiên cứu Hệ thống Năng lượng Mặt trời Fraunhofer (ISE) của Đức chứng nhận.

Trước đó, tại Hội nghị triển lãm Quang điện châu Âu (The EU PVSEC 2019) tại Marseille hồi tháng 9 năm 2019, HZB đã giới thiệu pin mặt trời song song perovskite – CIGS có kích thước 1cm² với hiệu suất chuyển đổi đạt 23,26%, tăng ấn tượng với kết quả 21,6% mà HZB đạt được vào tháng 2 cùng năm. Theo giải thích của Tiến sĩ Christian Kaufmann (HZB), họ đạt được sự cải tiến ấn tượng về hiệu suất là do đã kết nối trực tiếp tế bào bên dưới (CIGS) với tế bào bên trên (perovskite), để tế bào song song chỉ có hai tiếp điểm điện. Họ cũng thêm các phân tử đặc biệt (SAM) vào chất bán dẫn CIGS để tạo thành một lớp đơn phân tử tự tổ chức, nhờ đó tăng khả năng tiếp xúc giữa perovskite và CIGS.

Các nhà nghiên cứu của Bỉ (Viện nghiên cứu IMEC) cũng đã tuyên bố đạt được kết quả hiệu suất 24,6% với pin mặt trời perovskite – CIGS và đang hướng tới mục tiêu 30%.

Sự kết hợp của perovskite và CIGS không chỉ cho kết quả ấn tượng về hiệu suất chuyển đổi mà còn có ưu điểm về trọng lượng và khả năng chiếu phóng xạ. Các nhà nghiên cứu cho biết có thể ứng dụng pin mặt trời song song perovskite – CIGS trong công nghiệp vệ tinh không gian.

Do các tế bào quang điện song song được làm bằng CIGS và perovskite đại diện cho một loại riêng biệt, Phòng thí nghiệm Năng lượng tái tạo Quốc gia Hoa Kỳ (NREL) đã tạo ra một nhánh mới trên biểu đồ NREL cho nó. Biểu đồ NREL cho thấy sự phát triển về hiệu quả của hầu hết các loại pin mặt trời kể từ năm 1976. Các hợp chất Perovskite chỉ mới được đưa vào từ năm 2013 nhưng hiệu quả của lớp vật liệu này đã tăng mạnh hơn bất kỳ vật liệu nào khác.

(Tổng hợp)

Tham khảo: https://www.sciencedaily.com/releases/2020/04/200414122758.htm

https://www.pv-magazine.com/2019/09/11/hzb-hits-23-26-efficiency-with-cigs-perovskite-tandem-cell/

https://www.pv-magazine.com/2020/02/27/international-consortium-claims-25-efficiency-for-flexible-cigs-solar-cell/

READ MORE

Ngói năng lượng mặt trời của Tesla – vật liệu xanh giúp tiết kiệm điện năng

Content Protection by DMCA.com

Dù chi phí mua và lắp đặt mái ngói năng lượng mặt trời của Tesla khá cao. Tuy nhiên, xét về lâu dài, số tiền mà các gia đình sử dụng ngói năng lượng mặt trời của Tesla tiết kiệm được không hề nhỏ.

Không giống như những loại tấm lợp năng lượng mặt trời khác, ngói năng lượng mặt trời của Tesla còn được “ngụy trang” rất tài tình. Các tấm pin điện mặt trời được gắn khéo léo vào phía sau lớp ngói. Vì thế, chúng ta thậm chí còn không thể nhận ra được liệu đây có phải là loại ngói thu năng lượng mặt trời hay không. Để làm được như vậy, Tesla đã trang bị công nghệ gì cho những viên ngói mình? Mới đây, Tesla đã công bố bằng sáng chế mới cho thấy công nghệ được sử dụng cho ngói năng lượng mặt trời của hãng hoạt động như thế nào.

Tesla đã hợp tác cùng Panasonic để sản xuất ra những viên ngói đặc biệt có mặt dưới mờ đục (khi nhìn từ dưới lên), trong khi mặt trên trong suốt với mặt trời. Để làm được như vậy, họ đã tạo ra một loại kính mới có nhiều cửa chớp nhỏ khiến cho lớp kính như mờ đục khi nhìn từ dưới lên trong khi vẫn mở ra ở phía trên để thu năng lượng mặt trời.

Lớp ngói của Tesla tạo cảm giác mờ đục khi nhìn từ dưới lên nhưng lại hoàn toàn trong suốt với ánh sáng mặt trời

Theo như bằng sáng chế được ứng dụng cho loại ngói mặt trời này thì mỗi tấm ngói bao gồm: 1 lớp mặt đáy, 1 lớp bao bọc phía dưới giáp với lớp mặt đáy, 1 lớp bao bọc phía trên gồm nhiều tế bào quang điện với nhiều cửa chớp tiếp giáp với lớp bao bọc phía dưới và 1 lớp trên cùng tiếp giáp với lớp bao bọc phía trên.

4 lớp cấu tạo nên ngói năng lượng mặt trời của Tesla

Tesla cho rằng, chi phí mua và lắp đặt sản phẩm lúc đầu là khá cao. Tuy nhiên, xét về lâu dài, số tiền điện mà các gia đình tiết kiệm được sẽ lớn hơn chi phí mà họ phải bỏ ra để mua ngói năng lượng mặt trời của Tesla. Ngoài ra, Tesla cũng cam kết bảo hành mái ngói dựa trên tuổi thọ của ngôi nhà, hoặc bảo hành trọn đời trong trường hợp nhà của khách hàng tồn tại vĩnh viễn.

Tesla cho rằng, xét về lâu dài, mái ngói năng lượng của họ rẻ hơn so với ngói thường

(Theo Inhabitat.com)

READ MORE

Bước đột phá trong tấm pin năng lượng mặt trời

Content Protection by DMCA.com

Công ty Rovovagen, Anh tạo ra một loại pin năng lượng mặt trời có thể cuộn vào và mang đi một cách dễ dàng.

pincuon

Trong một thập kỷ qua, năng lượng mặt trời đã phát triển không ngừng, số lượng người lắp đặt tấm pin năng lượng mặt trời tăng mạnh, công nghệ pin năng lượng mặt trời cũng ngày càng được hoàn thiện. Để tối ưu hóa khả năng sử dụng của tấm pin năng lượng mặt trời, các nhà nghiên cứu không chỉ tập trung vào việc nâng cao hiệu suất mà còn nỗ lực để sáng tạo ra những thiết kế mới cho tấm pin năng lượng mặt trời.

Một trong những nhà nghiên cứu thực hiện việc này là John Hingly, đến từ công ty Renovagen, người thiết kế ra một loại pin năng lượng mặt trời có thể dễ dàng cuộn vào và giở ra. Loại pin năng lượng mặt trời này giống như chiếc khăn tắm mà bạn hay mang ra bãi biển. Bạn lái xe đến chỗ cắm trại, giở khăn tắm ra và trải trên bờ biển, sau đó lấy tấm pin năng lượng mặt trời của bạn ra trải ở bên cạnh. Tiếp theo, bạn chỉ cần cắm sạc điện cho xe ô tô, bôi kem chống nắng và thư giãn. Thật tuyệt phải không?

Hiện nay, loại pin năng lượng mặt trời này mới chỉ đạt công suất tối đa là 18kW, đi kèm với một hệ thống tích trữ năng lượng cung cấp được 53 kW điện/giờ, quạt và bộ lọc để thông gió và làm mát. Nó có kích thước bằng với một công-te-nơ đựng pa-lét gỗ, đồng nghĩa với việc ta hoàn toàn có thể dùng cho máy bay trực thăng, máy bay hoặc xe tải. Không cần hướng dẫn phức tạp, không mất nhiều công sức để lắp đặt, chỉ mất một vài phút là chúng ta có thể sử dụng loại pin năng lượng mặt trời này.

Đặc tính đặc biện của loại pin năng lượng mặt trời này giống như đặc tính của pin năng lượng mặt trời dựa trên hệ vật liệu Cu, In, Ga, Se (CIGS): bền và cứng để có thể cuộn vào và giở ra mà không bị hỏng. Theo ông Hingly, nếu bạn sở hữu loại pin năng lượng mặt trời này, bạn sẽ không cần đến bất cứ một nguồn năng lượng nào khác để sử dụng trong vòng 24h bởi bạn đã có một lưới điện mini trong tay.

Loại pin năng lượng mặt trời này thật sự thích hợp để sử dụng khi đi cắm trại, trong các dịp lễ hội, trong ngành công nghiệp khai thác mỏ hay trong những trường hợp cần cấp điện khẩn cấp. Lĩnh vực được hưởng lợi nhiều nhất từ loại pin năng lượng mặt trời này là quân đội bởi họ thường xuyên phải vận chuyển nhiên liệu trong những trường hợp khẩn cấp. Điều này không những mất rất nhiều tiền bạc mà còn nguy hiểm đến tính mạng.

Bước tiếp theo của công ty Renovagen là gì? Họ có kế hoạch thiết kế tấm pin năng lượng mặt trời với kích thước của một công-te-nơ vận chuyển hàng hóa. Khi giở ra, pin năng lượng mặt trời này có thể rộng đến 5m và dài 200 mét, đi kèm với một hệ thống tích trữ năng lượng lớn hơn. Họ kỳ vọng rằng pin năng lượng mặt trời với kích thước này có thẻ sản xuất ra 600 kW điện, trở thành tấm pin năng lượng mặt trời lớn nhất.

Nguồn: Nangluong.edu.vn – (Theo The Green Optimistics).

READ MORE

Phương pháp mới giúp thu năng lượng mặt trời từ nước

Content Protection by DMCA.com

Các nhà khoa học thuộc Đại học Ric (Hoa Kỳ) vừa tìm ra một phương pháp hiệu quả giúp thu năng lượng mặt trời bằng cách tách các phân tử nước.

Công nghệ này dựa trên cấu hình của các hạt nano vàng được kích hoạt bởi ánh sáng; các hạt nano này thu ánh sáng mặt trời và chuyển năng lượng mặt trời thành các electron ở trạng thái bị kích thích cao độ, thường được gọi là các “electron nóng”.

isabell-thomann

 

Isabell Thomann và các đồng nghiệp.

Isabell Thomann, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết: “Electron nóng có khả năng tạo nên những phản ứng hóa học rất hữu ích, nhưng năng lượng của chúng lại bị phân rã nhanh chóng nên việc kiểm soát năng lượng của chúng là rất khó khăn. Chẳng hạn, nguyên nhân chính dẫn đến tổn thất năng lượng ở các tấm pin quang điện mặt trời hiện nay là do các electron nóng nguội đi chỉ trong vòng vài phần nghìn tỷ giây, khiến năng lượng của chúng bị giải phóng ra ngoài”.

Do vậy, việc thu những electron năng lượng cao này trước khi chúng nguội đi có thể giúp các nhà cung cấp năng lượng mặt trời nâng cao đáng kể hiệu suất chuyển năng lượng mặt trời thành năng lượng điện.

Trong các hạt nano được kích hoạt bởi ánh sáng do nhóm nghiên cứu của Thomann thực hiện, ánh sáng được thu lại và chuyển thành các plasmon, tức các dao động của electron vận động như một chất lỏng ngang qua bề mặt kim loại của hạt nano. Plasmon là trạng thái năng lượng cao có thời gian tồn tại ngắnsong các nhà khoa học ở Rice và một số nơi khác trên thế giới đã tìm ra cách thu năng lượng plasmon để chuyển hóa thành điện năng hoặc quang năng hữu dụng. Hạt nano plasmon cũng là một phương tiện hứa hẹn kiểm soát năng lượng của các electron nóng.

mo-hinh-thi-nghiem

Mô hình của thí nghiệm sử dụng công nghệ tách phân tử nước để sản xuất năng lượng mặt trời.

Nhóm nghiên cứu của Thomann đã tạo ra được một hệ thống sử dụng năng lượng từ electron nóng để tách các phân tử nước thành Oxy và Hydro. Đây là một kết quả quan trọng bởi Oxy và Hydro là nguyên liệu cơ bản của các tế bào nhiên liệu, tức các thiết bị điện hóa học giúp tạo ra nguồn điện năng sạch và hiệu quả. Để sử dụng được electron nóng, trước tiên nhóm nghiên cứu phải tìm cách tách chúng khỏi các “lỗ electron”, tức các trạng thái năng lượng thấp mà chúng đã rời khỏi khi nhận được nguồn năng lượng kích thích. Một lý do khiến electron nóng có thời gian tồn tại ngắn là chúng có xu hướng giải phóng nguồn năng lượng mới nhận được để quay trở lại trạng thái năng lượng thấp.

mo-hinh-thi-nghiem-1

 

Hình ảnh phác họa khi đưa thí nghiệm lên quy mô công nghiệp.

Cách duy nhất để ngăn chặn xu hướng này xảy ra là tạo ra một hệ thống có thể nhanh chóng tách electron nóng khỏi các lỗ electron. Thông thường, các nhà khoa học sẽ đẩy electron nóng qua một hàng rào năng lượng có vai trò như một chiếc van một chiều. Theo Thomann, phương pháp này có nhiều điểm không hiệu quả song vẫn được các nhà khoa học quan tâm bởi nó áp dụng một công nghệ đã được kiểm chứng gọi là hàng rào Schottky. Nhóm của bà, thay vì đẩy electron nóng đi, lại tạo ra một hệ thống để đẩy các lỗ electron đi. Hệ thống này đóng vai trò giống một cái rây hoặc màng chắn: các lỗ electron có thể lọt qua đó nhưng electron nóng thì không, và do đó chúng được duy trì ở trên bề mặt các hạt nano plasmon.

Thomann cho biết: “Khi sử dụng công nghệ tách nước bằng electron nóng để tạo năng lượng mặt trời, chúng tôi thấy dòng quang điện có hiệu suất tương đương với những hệ thống khác phức tạp hơn và sử dụng những thành phần đắt tiền hơn. Chúng tôi tự tin cho rằng mình có thể tối ưu hóa hệ thống này để cải thiện đáng kể những kết quả hiện nay”.

Nguồn: nongthonviet

READ MORE

Phát triển các Tấm pin năng lượng mặt trời tự làm mát.

Content Protection by DMCA.com

Các kỹ sư tại trường Đại học Standford, California, Mỹ đã và đang phát triển một công nghệ mới nhằm mục đích duy trì các tấm pin năng lượng mặt trời ở trạng thái nguội khi chúng hấp thụ ánh sáng mặt trời, thúc đẩy sản lượng điện tạo ra trong quá trình này.

241450643

 

Khi các tấm pin năng lượng mặt trời bị đốt nóng, chúng trở nên kém hiệu quả hơn, làm giảm các chức năng năng của công nghệ năng lượng tái tạo.

Tại một tờ báo được xuất bản trong tuần này trong tạp chí của Viên Hàn lâm Khoa học Quốc Gia Mỹ, các giáo sư Shanhul Fan, Aaswath P.Raman và Linxiao Zhu đã giải thích phương pháp đẩy sức nóng ra ngoài của thiết bị mới này để tăng cường tính hiệu quả.

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng tấm vật liệu silica có cấu trúc được đặt nằm phía trên cùng của pin năng lượng mặt trời truyền thống. Tấm này sẽ hấp thụ và giải thoát sức nóng từ các tia hồng ngoại.

“Các tấm pin năng lượng mặt trời sẽ tiếp xúc trực tiếp với mặt trời để thực hiện chức năng, cho dù sức nóng có bất lợi đối với tính hiệu quả của tấm pin năng lượng”, ông Fan phát biểu trong một bài viết. “Vật liệu phủ nhiệt của chúng tôi cho phép ánh sáng mặt trời đi qua, lưu trữ và thậm chí tăng cường tính hấp thụ ánh sáng mặt trời, nhưng vật liệu đó cũng làm nguội tấm pin bằng việc đẩy sức nóng thoát ra ngoài và cải thiện tính hiệu quả của pin năng lượng mặt trời.”

Họ dự tính rằng thiết bị này sẽ thúc đẩy tính hiệu quả năng lượng của pin hơn 1%, tạo nên một bước tiến bộ quan trọng trong sản xuất năng lượng.

Công trình xây dựng trên nghiên cứu của một đội ngũ vào năm ngoái, khi đó họ đã phát triển một loại vật liệu cực mỏng đẩy sức nóng của các tia hồng ngoại ra ngoài mà không làm nóng không khí xung quanh. Họ đã kiểm nghiệm thiết bị được chế tạo mới nhất trên một mái nhà của trường Standford và nhận thấy rằng tấm vật liệu phủ đó cho phép ánh sáng đi qua các tấm pin năng lượng mặt trời, trong khi đó lại làm mát thiết bị lọc nằm bên dưới.

Ngọc Ánh – TKNL (Theo Bussiness Green)

READ MORE

Pin năng lượng mặt trời màng mỏng

Content Protection by DMCA.com

Trong một nghiên cứu mới đây, các nhà khoa học đã báo cáo về hiệu suất ổn định kỷ lục thế giới 13,6% của pin năng lượng mặt trời silic màng mỏng ba lớp chuyển tiếp, một phiên bản mới hơn của pin năng lượng mặt trời silic màng mỏng một lớp chuyển tiếp đã được sử dụng trong các sản phẩm thương mại từ những năm 1970.

Kỷ lục này vượt kỷ lục trước đó là 13,44% và các nhà nghiên cứu hy vọng rằng một vài cải tiến hợp lý sẽ đẩy nó lên trên 14%.

pin_nlmt_mang_mong

Ảnh hình học tôpô màng silic trên các cấu trúc tổ ong được các nhà nghiên cứu sử dụng để thiết kế pin năng lượng mặt trời mới. Ảnh: Sai, et al. © 2015 AIP Publishing

Nhóm nghiên cứu gồm các nhà nghiên cứu đến từ một số trung tâm nghiên cứu lớn nhất của Nhật Bản, bao gồm Viện Khoa học và công nghệ công nghiệp tiên tiến quốc gia (AIST), Hiệp hội Nghiên cứu công nghệ sản xuất quang điện (PVTEC), Sharp, Panasonic và Mitsubishi.

“Chúng tôi nghĩ rằng bài báo trình bày hai kết quả quan trọng”, Sai, một nhà nghiên cứu tại AIST, nói với Phys.org. “Đầu tiên là hiệu suất cao nhất thế giới của pin năng lượng mặt trời silic  màng mỏng dựa trên một tính năng bẫy ánh sáng tiên tiến. Thứ hai là tính năng bẫy ánh sáng tiên tiến này cho phép chúng tôi đạt được mật độ quang điện cao (34,1 mA/cm2) với lớp hấp thụ vi tinh thể chỉ dày 4 micromet. Với kết quả này, chúng tôi đã chứng minh thành công công nghệ bẫy ánh sáng có thể góp phần nâng dòng quang và hiệu suất của pin năng lượng mặt trời như thế nào”.

Do có rất nhiều loại hiệu suất khác nhau khi nói đến pin năng lượng mặt trời nên thường rất khó cho những người không chuyên sâu để so sánh trực tiếp. Như các nhà nghiên cứu giải thích trong bài báo đăng trên tạp chí Applied Physics Letters, hiệu suất ổn định là hiệu suất chuyển đổi năng lượng (PCE) có tính đến sự xuống cấp do ánh sáng gây ra. Sự khác biệt có thể là đáng kể, với hiệu suất ổn định khoảng 13% có PCE cao 16% – sự khác biệt là khoảng 20%.

“Đôi khi hiệu suất của pin năng lượng mặt trời gây ra sự nhầm lẫn do có một số định nghĩa”, Sai giải thích. “Nói chung, tất cả các loại pin năng lượng mặt trời đều có mức độ xuống cấp khác nhau khi tiếp xúc kéo dài với ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ, v.v… Tuy nhiên, hầu hết pin năng lượng mặt trời được đánh giá theo hiệu suất ‘đầu tiên’ của chúng. Nếu pin năng lượng mặt trời tương đối ổn định, chẳng hạn như pin năng lượng mặt trời silic tinh thể, sự đánh giá này có thể chấp nhận được. Tuy nhiên, silic vô định hình được biết là có sự xuống cấp đáng kể khi tiếp xúc kéo dài với ánh sáng, được gọi là hiệu ứng Steabler-Wronski. Để thực hiện một so sánh công bằng trong lĩnh vực này, chúng tôi so sánh hiệu suất pin năng lượng mặt trời sau một quy trình phơi sáng phổ biến”.

Nhiều yếu tố có khả năng góp phần vào sự xuống cấp do ánh sáng gây ra trong các pin năng lượng mặt trời silic mặc dù cơ chế chính xác vẫn chưa được hiểu đầy đủ. Một phương pháp thiết kế để giảm thiểu sự xuống cấp do ánh sáng gây là chế tạo pin năng lượng mặt trời trên các chất nền có cấu trúc tổ ong. Cho đến nay, các cấu trúc tổ ong đã được sử dụng chủ yếu cho pin năng lượng mặt trời một lớp chuyển tiếp được làm từ một loại vật liệu bán dẫn duy nhất và do đó có thể hấp thụ ánh sáng chỉ có một bước sóng.

Trong bài báo mới đây, các nhà khoa học cho biết nghiên cứu gần đây cho thấy các cấu trúc tổ ong cũng có thể được sử dụng để phát triển pin năng lượng mặt trời đa lớp chuyển tiếp. Do loại pin này được chế tạo từ nhiều loại vật liệu bán dẫn, chúng có thể hấp thụ được nhiều bước sóng ánh sáng. So với pin năng lượng mặt trời một lớp chuyển tiếp, pin năng lượng mặt trời đa lớp chuyển tiếp được chế tạo ở đây có hiệu ứng bẫy ánh sáng rất cao do có cấu trúc tổ ong.

Để nâng cao hơn nữa hiệu suất này, các nhà nghiên cứu cũng kiểm soát cẩn trọng giai đoạn hình thành cấu trúc tổ ong, kết hợp với một màng chống phản xạ dựa trên một cấu trúc mắt sâu bướm và đặt vào ba lớp chuyển tiếp để tối đa hóa hiệu suất, trong số các chiến lược khác.

Khi thử nghiệm pin năng lượng mặt trời trong phòng thí nghiệm riêng của họ, các nhà nghiên cứu thu được hiệu xuất ban đầu và hiệu suất ổn định lần lượt là khoảng 14,5% và 13,8%, cho thấy sự suy giảm hiệu suất do ánh sáng gây ra ít hơn 5%. Pin năng lượng mặt trời do AIST thử nghiệm độc lập thu được hiệu suất ổn định thấp hơn một chút là 13,6%. Các nhà nghiên cứu giải thích rằng sự khác biệt này có thể phát sinh từ sự khác biệt của thiết bị mô phỏng mặt trời được sử dụng trong thí nghiệm: Phòng thí nghiệm riêng của các nhà khoa học sử dụng thiết bị mô phỏng mặt trời có hai bóng đèn, nhiều bước sóng xanh hơn so với thiết bị mô phỏng mặt trời có ba bóng đèn chính xác hơn được sử dụng trong phòng thí nghiệm của AIST.

Mặc dù đã thiết lập một kỷ lục mới, các nhà nghiên cứu tin rằng vẫn còn nhiều chỗ cần cải tiến, đặc biệt là bằng cách cải thiện hiệu suất của lớp trên cùng của pin năng lượng mặt trời ba lớp và bằng cách giải quyết sự không phù hợp quang phổ. Nếu được cải thiện, họ dự đoán rằng phương pháp này sẽ đạt được hiệu suất ổn định trên 14% trong tương lai gần. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu dự định áp dụng kỹ thuật mới này vào bẫy ánh sáng cho các pin năng lượng mặt trời silic wafer thông thường.

N.L.H – vista (theo Sciencedaily, 1/6/2015)

 

READ MORE

Pin kim loại lỏng – Bước đột phá phát triển năng lượng tái tạo…

Content Protection by DMCA.com

Tại Triển lãm Năng lượng và Điện thế giới khu vực châu Á 2015, giáo sư Donald Sadoway – Viện Công nghệ Massachusettes, Mỹ – đã công bố ý tưởng về chế tạo pin kim loại lỏng.

liquid_battery

Công trình nghiên cứu này khi hoàn thiện sẽ góp phần tạo ra những trạm lưu trữ điện quy mô lớn, hiệu suất cao với giá thành rẻ, làm nền tảng quan trọng để đưa các nguồn năng lượng tái tạo như điện gió, điện mặt trời trở thành nguồn năng lượng chính trong tương lai.

Điện gió hay điện mặt trời là những nguồn năng lượng tái tạo phổ biến nhưng đều có hạn chế là nguồn năng lượng không ổn định, phụ thuộc vào thời tiết. Trong khi đó, các pin ắc-quy tích điện hiện nay chỉ có công suất nhỏ, giá thành cao và chỉ có thể đáp ứng quy mô hộ gia đình.

Giáo sư Donald Sadoway đến từ Viện Công nghệ Massachusettes, Mỹ đã tìm ra lời giải khi phát minh ra pin kim loại lỏng với các thành phần điện cực và điện phân đều là chất lỏng.

Giáo sư Donald Sadoway cho biết: “Thông thường pin vẫn có thanh đặc làm cực dương và dung dịch điện phân. Tôi cho rằng hình thức như vậy không phù hợp cho việc tích điện quy mô lớn và bắt đầu tìm hướng khác. Khi tôi nhìn thấy quy trình điện phân để sản xuất nhôm và thấy rằng nó duy trì dòng điện liên tục cường độ cao, ổn định và chi phí thấp, tôi nghĩ đến việc chuyển mô hình này vào chế tạo pin kim loại lỏng”.

Các nghiên cứu và thử nghiệm ban đầu cho thấy, loại pin kim loại lỏng này có công suất mạnh hơn nhiều so với pin truyền thống; độ tiêu hao rất thấp, theo tính toán vận hành 10 năm mới chỉ sụt 15% dung lượng.

Giáo sư Donald Sadoway cho biết thêm: “Pin kim loại lỏng giúp thiết lập ra các hệ thống lưu trữ năng lượng cố định, rất hữu ích khi đưa điện đến với những khu vực vẫn chưa thể tiếp cận với nguồn điện. Với hệ thống pin này, người ta có thể kết hợp tích trữ nguồn điện mặt trời, điện gió và thiết lập mạng điện nhỏ rất nhanh để cung cấp điện cho khu vực mà ko cần phải kết nối các trạm phát điện lớn tập trung, như vậy sẽ làm giảm giá thành và tăng độ tin cậy”.

Giáo sư Donald Sadoway cho biết, hiện ông và các cộng sự tiếp tục nghiên cứu thử nghiệm để tìm ra loại hợp kim làm điện cực có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất và mức độ tiêu hao ít hơn nữa để có thể đưa vào sản xuất đại trà trong thời gian tới. Phát minh của ông sẽ tạo điều kiện để các nguồn năng lượng tái tạo sẽ ngày càng phát triển và được sử dụng rộng rãi hơn trong tương lai.pin_kim_loai_long

Theo VTV

SolarV Vũ Phong sẽ có bài chi tiết hơn về loại pin này. Mời các bạn đón đọc các bài viết kế tiếp

READ MORE