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超级电容器是最具应用前景的电化学储能技术之一。目前,超级电容器的研究重点是提高能量密度和功率密度,发展具有高比表面积、电导率和结构稳定性的电极材料是关键。石墨烯因具有比表面积大、电子导电性高、力学性能好的特点而成为理想的电容材料,但石墨烯的理论容量不高,在石墨烯基电极制备过程中容易发生堆叠现象,导致材料比表面积和离子电导率下降。因此,发展合适的制备方法,对石墨烯进行修饰或与其他材料形成复合电极材料是一种有效解决途径。本文对石墨烯基电极及其在双电层电容器、法拉第准电容器和混合型超级电容器中的应用的研究进展进行归纳,重点介绍了石墨烯凝胶薄膜电极的制备过程,以促进石墨烯基电极在超级电容器构筑中应用。
传统化石能源资源的日益匮乏和环境的日趋恶化,有力地促进了太阳能和风能等可再生能源的发展但太阳能、风能具有波动性和间歇性,需要有效的储能装置保证其能够稳定的在电网中并网工作。同时,电动汽车产业的快速发展也迫切需要发展成本低、环境友好、能量密度高的储能装置。
超级电容器是介于传统电容器和二次电池之间的一种电化学储能装置,其容量可达几百甚至上千法拉。自1975 年Conway 首次提出法拉第准电容的储能原理以来,超级电容器的研发已经得到了长足的发展,日本NEC、松下、本田、日立和美国Maxell 等公司开发出的小型超级电容器已开始推向市场,在小型移动电子设备、汽车能量回收等领域应用。法国SAFT 公司、韩国NESE 公司等也在进行超级电容器的研究和开发。美国的USMSC计划、日本的New Sunshine 计划和欧洲的PNGU计划均将超级电容器列入开发内容。我国将“超级电容器关键材料的研究和制备技术”列入到《国家中长期科学和技术发展纲要(2006—2020 年)》,作为能源领域中的前沿技术之一。超级电容器作为一种新型电化学储能单元,具有容量大、功率密度高、免维护、对环境无污染、循环寿命长、使用温度范围宽等优点,已在备用电源系统、便携式电子设备和电动汽车领域有广泛的应用。对于具有随机性和间歇性等特点的可再生能源发电,超级电容器应用于风力发电中可以提高风电场的运行安全。超级电容器的基本构造与应用组件如图1 所示。
按照储能机理,超级电容器可分为双电层电容器(electric double layer capacitors,EDLCs)和法拉第准电容器(又叫赝电容器,pseudo-capacitors)。近年来,国内外对超级电容器储能技术的基础研究呈现出爆发式的增长,取得了很多新的突破。双电层电容器的储能机理是在大比表面积的碳材料电极和电解质界面吸附相反电荷的正负离子,电荷储存在界面双电层中,通过电化学极化进行可逆吸/脱附从而储存和释放能量。双电层电容器的电极主要为多孔碳材料,如活性炭、碳纳米管、介孔碳和碳化物衍生碳等。对于这些碳材料,决定双电层电容性能的因素主要有材料比表面积、电导率和孔隙率,但很少有碳电极材料可以在这三个方面均有优异的表现,因此,人们仍在不断研究碳基双电层电容器材料。
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北极星储能网获悉,1月25日国家能源集团发布新能源院1MW/5MIN超级电容器储能系统公开招标中标候选人公示。中标候选人情况如下:第一中标候选人:南京南瑞继保工程技术有限公司,报价706.2万元。第二中标候选人:煜邦智源科技(嘉兴)有限公司,报价634.015万元。本超级电容器储能系统容量为≥1MW/5min
1月18日获悉,山东淄博供电公司的储能式大电流短路冲击试验室顺利通过验收,标志着该公司成为国网山东省电力公司首家具备储能式大电流短路冲击试验检测能力的地市级供电公司。淄博供电公司于2019年开始试点建设储能式大电流短路冲击试验室,并先后完成两期实验室改造升级。该试验室配置的大容量储能式
北极星储能网获悉,12月6日,华电电力科学研究院2MW超级电容储能系统集成试制、2MW飞轮储能系统集成试制招标。项目地址位于浙江杭州,2MW超级电容储能系统集成试制要求投标人提供(2018年至投标截止日)超级电容储能项目业绩至少1项或锂电储能业绩3项;2MW飞轮储能系统集成试制要求投标人提供(2018年1
11月1日,广东能源集团20兆瓦新型储能系统示范项目(以下简称“新型储能系统示范项目”)并网投产,该项目是广东省首个“锂电+超级电容器”火储联合调频项目,已列入国家重点研发计划“储能与智能电网技术”重点专项。新型储能系统示范项目场址位于广东省珠海市,通过创新性采用“16MW/8MWh磷酸铁锂电
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近日,许继集团承接的华能集团福建罗源电厂超级电容混合储能辅助火电机组AGC调频示范项目全功率投运成功,标志着“超级电容混合储能辅助火电机组AGC调频技术研究及示范应用”项目成功实施,该项目也是国内首个大容量超级电容混合储能调频项目。许继为该项目提供了8套2.5MW储能调频PCS升压一体机系统和6
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北极星太阳能光伏网获悉,10月12日,大同新成新材料股份有限公司与西北工业大学、西安科技大学合作共建新型光伏材料联合实验室及柔性钙钛矿太阳能电池工艺及设备开发项目签约揭牌仪式举行。大同新成新材料股份有限公司立足企业创新发展,依托产业优势、专业人才和设备优势,与西北工业大学材料学院合作
北极星储能网获悉,8月18日,福建龙岩永定区石墨烯动力(储能)锂离子电池生产项目签约。据悉,该项目总投资18亿,由深圳宁迪新能源有限公司投建,项目年产4GWh动力电池及储能电池,分两期建设。约定一期项目投产后3年内达产,实现年产值8亿元以上、年纳税5000万元以上。
5月11日,镇江500千伏访仙变电站室外5号主变500千伏侧5042开关汇控柜,喷涂了新型纳米陶瓷散热材料,柜体温度半小时内从26.5℃降到了20.8℃。此次采用的纳米远红外陶瓷材料与高品质石墨烯组合“降温服”,可以大幅提升热管理效率,在不需要外部任何能源、不占用额外体积、不增加设备的情况下,以“零能
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由位于柏林的全球能源互联网欧洲研究院(简称欧洲研究院)重点研发的石墨烯改性电工材料新技术此前成功应用于高压断路器新型电触头制备。近日,基于这种新型电触头部件的252KV/63KA敞开式柱上断路器在宁夏石嘴山步桥变电站中正式投入运行。据介绍,这项高端电工材料新技术在世界范围内率先填补了石墨烯改
6月24日由国网联研院、中国电科院、国网宁夏电力、平高集团联合研发的252千伏石墨烯断路器在石嘴山电网220千伏步桥变电站成功挂网运行,标志国内首台基于石墨烯改性电触头的252kV/63kASF6敞开柱式断路器在石嘴山电网正式运行。据了解,新型的石墨烯改性电触头表现出优异的耐磨性、导电性、抗熔焊性和抗
4月25日获悉,中国电力科学研究院有限公司完成新型防腐涂料变压器温升模拟实验。实验数据显示,与传统防腐涂层相比,新型防腐涂料可延长变压器绝缘纸服役寿命,显著提升变压器等输变电设备环保性能,还克服了常规涂料添加高导热填料后防腐蚀性能下降的难题。由于传统防腐涂层热导率远低于外壳金属材料
北极星储能网获悉,1月17日,湖北房县举行2022年招商引资“开门红”签约仪式,14个项目集中签约,其中两个储能生产项目,总投资30.5亿。湖北世润新材料有限公司投资5千万元建设石墨烯项目、湖北钒界新能源有限公司投资30亿元建设钒储能项目、
为了寻求可持续的能源储存,瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员提出了一个新的概念,将石墨烯应用到可持续的钠离子电池中,从而让容量比传统钠离子电池增长了十倍。
北极星储能网获悉,据海西发布消息,5月15日,青海省海西州能源局挂牌成立,标志着全州能源事业开启了新篇章、迈上了新征程。海西发布官方消息表示,要统筹做好煤炭油气、清洁能源、火电气电、电力网架、新型储能这篇能源大文章,让能源成为海西经济社会发展的“永动机”。要始终秉持守正创新的工作理
从质疑到扛旗,宁德时代对于固态电池态度的转变,让我们有理由相信,箭在弦上不得不发。全固态、小批量,落地时间2027年,这是宁德时代的最新规划。在这时间线附近,一众电池企业开始摩拳擦掌。2027!固态电池量产倒计时日韩企业全固态电池量产时间规划在2027年至2030年间。这其中,速度最快、配置最全
北极星储能网获悉,据新源智储消息,5月15日,哈萨克斯坦江布尔州州长卡拉舒克耶夫到新源智储参观调研。卡拉舒克耶夫参观了中国电力战略新兴产业展厅、新源智储智能制造工厂、大集控智慧运营平台,听取了中国电力在“三新产业”投资发展,及新源智储坚持创新不断拓展国内外市场的情况介绍。卡拉舒克耶
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5月10日,蓬莱公司101兆瓦储能电站项目顺利完成首套交直流舱体的吊装,为项目如期并网发电奠定基础。该项目位于山东省烟台市蓬莱区,项目总占地面积50.84亩,储能电站配置101兆瓦/205兆瓦时储能系统,共建设31套储能单元,储能单元采用磷酸铁锂、全钒液流和钠离子三种电化学储能形式,是目前国内示范新
考虑到投入和优先级考虑,并考虑到WECC开展应对风险工作的能力,工作人员将RRP清单缩小到5个,并建议董事会采用这5个风险作为2024年WECCRRP。干旱化和相关的自然事件:干旱、高温事件和野火基于逆变器的资源的影响缺乏资源建设和传输的协调规划建模质量和输入验证西部能源政策的潜在影响基于逆变器的资
2024年5月14日,研究的数字化为基于数据的创新产品提供了众多机会,但同时也需要标准化的数据管理。在弗劳恩霍夫协会的新试点项目“BatterieDigital_real”中,各个研究所正在为电池研究创建一个研究数据室。弗劳恩霍夫太阳能系统研究所ISE正在与奥克兰大学合作,将电池开发和人工智能结合起来。在弗劳
广东正瞄准新型储能这一万亿级赛道,创新是其发力方向。近年来,新型储能应用场景从最初的电力系统削峰填谷,逐渐拓展到新能源并网、微电网等领域,应用规模持续大幅增长。截至今年一季度末,全国已建成投运新型储能项目超过3500万千瓦,同比增长超200%。专家预计,2024年我国新型储能的总装机将再翻一
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