Kluczowe punkty technologii fotowoltaicznych akumulatorów litowych do magazynowania energii słonecznej

Ogniwo fotowoltaiczne to urządzenie fotowoltaiczne, które do wytwarzania energii elektrycznej wykorzystuje różne fotoprądy generowane przez różną ruchliwość fotogenerowanych elektronów i dziur w półprzewodnikach. Zasada wytwarzania energii fotowoltaicznej to przede wszystkim zasada wytwarzania energii z wykorzystaniem energii promieniowania słonecznego i zasada transmisji energii promieniowania słonecznego. Energia promieniowania słonecznego jest przekształcana w energię elektryczną za pośrednictwem elektronów. Ponieważ energia słoneczna jest widzialnym źródłem światła pozbawionym promieniowania świetlnego i bez prądu, promieniowanie słoneczne jest naturalną, czystą energią, którą może wykorzystać człowiek. Ogniwa fotowoltaiczne są szeroko stosowane w produkcji przemysłowej i oszczędzaniu energii w budynkach, szczególnie w obszarach produkcji przemysłowej i oszczędzania energii w budynkach.

Badania nad akumulatorami litowymi magazynującymi energię słoneczną koncentrują się głównie w kilku dziedzinach, takich jak akumulatory litowo-jonowe i elektrolity stałe. Ze względu na wysoką gęstość energii, niską cenę i długą żywotność akumulatorów litowo-jonowych, jego badania wzbudziły duże zainteresowanie. Ze względu na zalety dużej gęstości energii, dużej pojemności i braku zanieczyszczeń dla środowiska, akumulatory litowo-jonowe są w ostatnich latach szeroko stosowane w systemach magazynowania energii. Jednakże akumulatory litowo-jonowe mają wady polegające na słabej odporności na wysokie temperatury i niskim zużyciu energii, dlatego magazynowanie energii akumulatorów litowo-jonowych w świetle słonecznym będzie stanowić większe wyzwanie. Ogniwa słoneczne charakteryzują się wysoką jasnością i dobrymi właściwościami rozpraszania w świetle słonecznym, co sprawia, że ​​systemy magazynowania energii z ogniw słonecznych mają wysoką stabilność, długą żywotność i dużą gęstość mocy; występują jednak problemy, takie jak migracja elektronów i ucieczka termiczna wewnątrz. Wydajność i stabilność baterii; ponadto niska wydajność konwersji energii doprowadzi do niskiej gęstości mocy systemu, a problem niskiej wydajności konwersji mocy powoduje również, że fotowoltaiczne systemy wytwarzania energii charakteryzują się większymi niebezpiecznymi czynnikami. Dlatego też przedmiotem zainteresowania badawczego stał się rozwój akumulatorów litowych do magazynowania energii słonecznej, które mogą magazynować dużą ilość energii w świetle słonecznym oraz charakteryzują się wysoką stabilnością i długą żywotnością. Tego typu materiały na baterie litowe do magazynowania energii słonecznej to głównie litowo-metalowe lub tlenki metali ziem rzadkich, które są szeroko stosowane w elektrowniach słonecznych, ogniwach fotowoltaicznych i pojazdach elektrycznych oraz w innych dziedzinach.