长期能量储存

长期能量储存指的是应对危机，使得储存的能量能够在较长一段时间内长期使用。

研究背景光电化学电池（简称PEC）是一种特殊的太阳能电池，它可以收集太阳能并将之电能或化学能——电解水并以氢能存储，然后供燃料电池使用。而德州大学阿灵顿分校取得的一项新进展，可以帮助这种清洁能源在智能电网中扮演更重要的角色。研究人员们找到了一种可以让PEC电池长时间保存收集到的电能，以便在后续释放的方法。1

简介研究人员首次找到了可以长时间储存光电子能量的“电芯”。

当前，由PEC电池收集的能源还无法有效存储，因为电子很快就会“消失”并转入低能级——这也导致了此类电池尚无法作为清洁能源电网的一个可行方案。

由于产生的电力必须很快使用掉，不然就“作废”，因此在天气晴好的情况下，太阳能电池全力收集到的能量总会白白浪费掉。

现在，研究人员刘富强（音译）及其同僚，已经打造出了一种包含特殊设计的光电极的PEC电池（其组件可将传入的光子转换成电子）。

与此前的设计不同的是，这种混合了三氧化钨/二氧化钛（WO3/TiO2）光电极，可以长期且有效地存储电子，这为PEC电池在智能电网的普及中铺平了道路。

原理介绍这种光电化学电池能够将太阳能转化为电力或化学能（以氢能的形式）。

该系统还包括了一个钒氧化还原液流电池（VRB），作为一种早已实现的能量储存单元，它非常适合可长时间保持能量而不失去电荷。

尽管与锂离子电池相比，它的能量密度较低，但在安全性上却高于前者。它几乎不受极限温度的影响，而且可以简单地通过增加其电解质罐的大小的方式，来提升规模。

新电池与固体电极电池的不同在于，这种流动电池将电能储存在外挂罐液体中，类似于燃料电池。这个能决定能量大小的液罐，通过电化学转换的硬件设置峰值功率容量，泵送流体。由于缩放液罐的大小可以任意增加存储的能量，与传统的电池系统相比，其可降低储存更多能量的成本。2

本词条内容贡献者为:

李斌 - 副教授 - 西南大学