電力科技信息

儲(chǔ)能前沿：可充電“紙電池”再引關(guān)注

據(jù)英國(guó)媒體報(bào)道，瑞典科學(xué)家近日研制出了一種能作為電池的“紙”，所儲(chǔ)存的電能可以和市場(chǎng)上最好的超級(jí)電容電池相媲美。

這是一種由納米纖維素——與應(yīng)用在紙張中的纖維素類似——制成的材料。在高壓水柱的作用下，這種“紙”的纖維能做到只有20 ns厚，相比之下，人的頭發(fā)直徑約為100 000 ns，是該纖維厚度的5 000倍。在納米纖維的外層，覆蓋著一層溶解在水溶液里的帶電聚苯乙烯塑料。

當(dāng)這些納米纖維覆蓋上帶電塑料后，就成了厚度只有零點(diǎn)幾毫米的“紙電池”。一張直徑15 cm的“紙電池”能儲(chǔ)存高達(dá)1法拉的電容，這已經(jīng)可以和目前市場(chǎng)上見到的超級(jí)電容電池（又稱法拉電池）相媲美。瑞典林雪平大學(xué)有機(jī)電子實(shí)驗(yàn)室的博士生JesperEdberg解釋道：“這些纖維纏結(jié)在一起，空隙中的液體則作為電解質(zhì)。”

“具有電容器功能的薄膜已經(jīng)存在了一段時(shí)間，”研究共同作者、有機(jī)電子學(xué)教授XavierCrispin說(shuō)，“現(xiàn)在我們能造出厚厚的紙片?！毕嚓P(guān)的研究成果發(fā)表在近期的《先進(jìn)科學(xué)》（Ad·vancedScience）雜志上。

這種“紙電池”具有紙張一樣的柔軟特性，甚至能折疊成千紙鶴，這使其在下一代超薄、易曲的電子設(shè)備中具有廣闊的潛力。我們或許很快就能在智能手機(jī)、智能手表、筆記本電腦和電視上看到“紙電池”的應(yīng)用。

與傳統(tǒng)的電池和電容器不同，這種“紙電池”不含有任何有害化學(xué)物質(zhì)或重金屬，而且能夠防水。據(jù)介紹，這種“紙電池”的性能已經(jīng)創(chuàng)下了4個(gè)世界紀(jì)錄，包括：最高的有機(jī)電子電荷與電容量（分別為1庫(kù)倫和1法拉）；測(cè)得最高的有機(jī)電導(dǎo)體電流（1 A）；最高的同時(shí)進(jìn)行的離子和電子能量；最高的晶體管跨導(dǎo)。

目前擺在研究人員面前的挑戰(zhàn)是，如何在工業(yè)規(guī)模上制造這種“紙電池”。不久前，研究團(tuán)隊(duì)從瑞典戰(zhàn)略研究基金會(huì)獲得了3 400萬(wàn)克朗（約合3 700萬(wàn)歐元）的資助，以開發(fā)制造紙電池的機(jī)器。

“紙電池”是近期開發(fā)環(huán)境友好型能源的眾多嘗試之一。本月早些時(shí)候，電化學(xué)能源儲(chǔ)存網(wǎng)絡(luò)和CNRS（法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心）的科學(xué)家開發(fā)出了一種以鈉為原料的電池原型機(jī)。

比起目前常用的鋰，鈉不僅更加豐富（因而更加廉價(jià)），而且能儲(chǔ)存更多的電能，充電更快，使用壽命也更長(zhǎng)。據(jù)報(bào)道，這些新電池的能量密度大約為90Wh/kg，大約相當(dāng)于現(xiàn)代電池的一半，可以和最早的鋰離子電池相比，其能量潛力是鉛酸汽車電池的2倍。

科學(xué)家稱，這種新技術(shù)將帶來(lái)“無(wú)可比擬的能量表現(xiàn)”，其能量密度將能與鋰離子電池相媲美，但壽命延長(zhǎng)了2倍。在測(cè)試中，這種新電池能夠在至少2 000次充、放電之后依然沒(méi)有損耗。

來(lái)源：中國(guó)技術(shù)市場(chǎng)報(bào)

國(guó)家電網(wǎng)兩項(xiàng)特高壓直流工程初步設(shè)計(jì)啟動(dòng)

近日，國(guó)家電網(wǎng)公司在京召開扎魯特-青州±800 kV特高壓直流工程和鄂渝直流背靠背聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計(jì)啟動(dòng)會(huì)，明確設(shè)計(jì)工作的組織方式，部署設(shè)計(jì)工作安排、質(zhì)量要求和進(jìn)度要求，統(tǒng)一思想，全面啟動(dòng)工程成套和初步設(shè)計(jì)，標(biāo)志著工程正式進(jìn)入建設(shè)準(zhǔn)備階段。

會(huì)議指出，扎魯特-青州特高壓直流工程將有效解決東北電網(wǎng)“窩電”問(wèn)題，促進(jìn)東北地區(qū)清潔能源健康發(fā)展，對(duì)保障華北電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行將起到重要作用。鄂渝直流背靠背聯(lián)網(wǎng)工程采用了柔性直流輸電技術(shù)，將實(shí)現(xiàn)鄂渝斷面異步聯(lián)網(wǎng)，有利于解決四川水電外送“強(qiáng)直弱交”問(wèn)題。

會(huì)議強(qiáng)調(diào)，設(shè)計(jì)是工程建設(shè)的龍頭，也是工程建設(shè)最重要的環(huán)節(jié)。兩項(xiàng)工程設(shè)計(jì)任務(wù)重、時(shí)間緊，工程質(zhì)量和可靠性要求高，技術(shù)挑戰(zhàn)性強(qiáng)，工程的設(shè)計(jì)和建設(shè)面臨巨大挑戰(zhàn)。公司高度重視兩項(xiàng)工程的設(shè)計(jì)工作，國(guó)網(wǎng)直流部要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，精細(xì)安排，建立高效的工作機(jī)制，推進(jìn)工程各項(xiàng)工作。相關(guān)設(shè)計(jì)單位要在公司統(tǒng)一的工作要求下，持續(xù)開展設(shè)計(jì)優(yōu)化創(chuàng)新，切實(shí)提高工程安全可靠性，認(rèn)真做好直流線路的路徑和通道設(shè)計(jì)，嚴(yán)格落實(shí)環(huán)保水保有關(guān)要求，大力控制工程造價(jià)，科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)把好設(shè)計(jì)關(guān)。各參建單位要積極參與，充分發(fā)揮作用，協(xié)助開展工程設(shè)計(jì)工作，為后續(xù)開工建設(shè)做好準(zhǔn)備。

扎魯特-青州工程起于內(nèi)蒙古扎魯特旗，經(jīng)內(nèi)蒙古、河北、山東，止于山東青州市，線路全長(zhǎng)約1 200 km，是公司第3個(gè)輸送容量提升到1 000萬(wàn)kW、受端分層接入的工程。鄂渝直流背靠背聯(lián)網(wǎng)工程立足于構(gòu)建覆蓋四川、重慶、西藏負(fù)荷中心和水電基地的西南送端同步電網(wǎng)，總輸送功率達(dá)到500萬(wàn)kW，是目前世界范圍內(nèi)柔性直流工程中電壓等級(jí)最高、輸送容量最大的柔性直流工程。兩項(xiàng)工程預(yù)計(jì)2016上半年啟動(dòng)工程建設(shè)。

會(huì)議介紹了工程設(shè)計(jì)大綱，安排科研設(shè)計(jì)工作，并圍繞工程科研設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題展開分組討論?？偛肯嚓P(guān)部門，省公司、直屬單位代表，以及相關(guān)設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位有關(guān)專家參加了會(huì)議。

來(lái)源：國(guó)家電網(wǎng)報(bào)

一種含多類儲(chǔ)能的并網(wǎng)型風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)的能量管理方法

近日，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局公布專利“一種含多類儲(chǔ)能的并網(wǎng)型風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)的能量管理方法”，申請(qǐng)人為南方電網(wǎng)科學(xué)研究院。

本發(fā)明公開了一種含多類儲(chǔ)能的并網(wǎng)型風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)的能量管理方法。該方法在高電價(jià)段，優(yōu)先利用風(fēng)光等發(fā)電形式給負(fù)荷供電，若有多余功率則儲(chǔ)存在儲(chǔ)能裝置中，若風(fēng)光等功率不足則利用儲(chǔ)能裝置向微電網(wǎng)放電，若儲(chǔ)能裝置放電功率不足，則通過(guò)向電網(wǎng)系統(tǒng)購(gòu)電；在平電價(jià)段，優(yōu)先利用風(fēng)光等發(fā)電形式給負(fù)荷供電，若有多余功率則儲(chǔ)存在儲(chǔ)能裝置，若風(fēng)光等功率不足，則通過(guò)儲(chǔ)能裝置放電滿足負(fù)荷的需要，如果SOC（荷電狀態(tài)）值較低，則向大電網(wǎng)購(gòu)電；在谷電價(jià)段，通過(guò)向大電網(wǎng)購(gòu)電滿足負(fù)荷需求，若儲(chǔ)能裝置SOC較低，則通過(guò)大電網(wǎng)對(duì)儲(chǔ)能裝置進(jìn)行充電。

這一管理方法解決了大多數(shù)含多類儲(chǔ)能的并網(wǎng)型風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)，不能根據(jù)電價(jià)信息進(jìn)行分段能量?jī)?yōu)化管理的問(wèn)題。

來(lái)源：分布式發(fā)電與微電網(wǎng)