卡塔尔开发出整合可再生能源、储能和氢气等混合能源的电动汽车充电站

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据外媒报道,卡塔尔的哈马德•本•哈利达大学的一组研究人员正在推出一种基于多个可再生能源和不同类型储能系统的混合能源的电动汽车充电站的新概念。


该充电站旨在确保夜间、阴天和低风速下的不间断充电操作,并且每天为80辆电动汽车快速充电,该系统由集中太阳能发电和光热太阳能(CPV/T)和生物质燃烧技术的组合供电,并采用了基于锂离子电池、氢储能、氨气和相变材料(PCM)的储能技术。


充电站还嵌入了溴化锂Li-Br吸收式冷却系统,该系统用于冷却锂离子电池并液化所产生的氨气,以便更安全地存储。

集中太阳能发电和光热太阳能(CPV/T)产生的电力以连续的方式用于制氢、电动汽车充电、制氨和电池存储。研究人员解释说:“如果一天之内从集中太阳能发电和光热太阳能(CPV/T)产生足够的电力,则上述所有过程都可以由该子系统供电。否则,将提供有序流程,直到用完集中太阳能发电和光热太阳能(CPV/T)产生的所有电力,而其他能源将接管供应赤字。”


集中太阳能发电和光热太阳能(CPV/T)设备产生的热能用于为储热单元中的相变材料(PCM)充电并提供冷却系统。


随后将风能用于电动汽车和电池充电,而在夜间和不利的天气条件下,利用生物质系统来补充其他能源。


科学家对整个系统的性能以及子系统和主要组件的能源效率进行了分析,发现其整体能源效率为45%,他们说与现有文献中类似的多代系统相比,其性能更好。其效率计算是基于系统在可逆条件下相对于其性能的有效性,而能效计算的是过程中产生的能量与给定的能量之比。学者指出:“发现的热效率和电热效率分别为45%和37%。发现氢和氨燃料电池的能源效率分别为77%和72%。”


该研究小组现在的目标是通过将集中太阳能发电和光热太阳能(CPV/T)产生的热量损失重新用于外部应用,提高集中太阳能发电和光热太阳能(CPV/T)效率并创建每小时计划以平衡供需,从而提高系统的整体效率。”


该系统在《能源报告》中发表的《与可再生能源混合的离网电动汽车充电站的开发》中进行了描述,包括电池冷却系统和多个储能单元。



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