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Solar Stromspeicher

Solarpanel Energy Speichergerät

The importance of a high dielectric constant in solid-state multi-layer energy storage devices

Solar Panel Energy Collection

ist eine etablierte Technologie. Obwohl die Preise in den letzten zehn Jahren enorm gesunken sind, gibt es mehrere Herausforderungen, die ihr Wachstum behindern. Eine davon ist die Netzinfrastruktur, die schlecht gerüstet ist, um mit der Variabilität erneuerbarer Energiequellen wie Wind-und Solarenergie umzugehen, und die andere ist die Speicherung. Zwar gibt es mehrere Speicherlösungen, wie Batterien, elektrolytische Kondensatoren und mechanische Speichersysteme, aber alle haben Mängel.

Hier werden wir prüfen, wie eine neuere Entwicklung in Festkörper Einschicht-Energie speichern (ssesd) eine Lösung bietet. Der ssesd verfügt über eine hohe Permittivität dielektrische mit einer dielektrischen Konstante in der Größenordnung von 16 Millionen.

Ssesd für die Energie Sammlung von Solarzellen

Wie wir gezeigt haben, bietet ssesd mit hohen dielektrischen Konstanten viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Ultrakondensatoren. Sie bieten eine bessere Leistungsdichte, höhere Lade Raten und haben einen potenziellen Kostenvorteil. Die Integration mit Solarpaneelen ist einfach und bietet eine sofortige Lösung für die Intermittenz der Solarenergie auch auf der Ebene der Platte.

Herausforderungen für die Solarstromerzeugung

In weiten Teilen der Welt kann Solarstrom einen großen Beitrag zum Netz leisten, aber es bleiben erhebliche Probleme. Solar Strom ist intermittierend; Wenn die Sonne scheint, kann Solarstrom zum Netz beitragen, aber wenn eine Wolke erscheint, wird der Beitrag erheblich reduziert. Dieser on/off-Effekt kann zu Netzinstabilität führen, und um dies zu überwinden, sind oft Alternative Stromquellen erforderlich, um zu treten, wenn die Sonnenstrom Werte sinken.

Um dies zu vermeiden, ist eine Form der Energiespeicherung erforderlich, um die Versorgung auch zu überbieten. Verschiedene Lösungen sind möglich, darunter Lithium-Ionen und Blei-Säure-Batterien, Schwungräder, elektrolytische Kondensatoren und Ultrakondensatoren. Spezifische Energie Überlegungen deuten jedoch darauf hin, dass nur Lithium-Ionen-Batterien, Schwungräder und Ultrakondensatoren realistische Optionen sind.

Eine weitere Überlegung ist lebenslang. Mindestens 10.000 Zyklen Plus und eine Mindestlebensdauer von 10 Jahren sind eine typische Anforderung. Dadurch werden Lithium-Ionen-Akkus eliminiert, die nur Schwungräder und Ultrakondensatoren hinterlassen. Ein Problem mit Schwungräder ist, dass Sie unterirdisch gebaut werden müssen und erhebliche Investitionen erfordern, während Ultrakondensatoren eine viel einfachere Lösung sind. Darüber hinaus haben Ultrakondensatoren keine beweglichen Teile und benötigen nur sehr wenig Wartung.

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