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據《財(cai)聯社》消息，日前，美國(guo)公(gong)(gong)(gong)用事業規(gui)模的儲(chu)能(neng)(neng)技(ji)術開發(fa)商Fourth Power公(gong)(gong)(gong)司宣布(bu)，該(gai)公(gong)(gong)(gong)司已經獲(huo)得1900萬美元的A輪融資(zi)，這筆資(zi)金將用于開發(fa)和部署熱儲(chu)能(neng)(neng)技(ji)術——位于波士頓(dun)附近一個1兆瓦時的原型設施，該(gai)設施預(yu)計(ji)將于2026年完工。

Fourth Power公司(si)部署(shu)的“儲熱罐”

作(zuo)為一(yi)種電網級儲(chu)能(neng)解決方案(an)，Fourth Power旨在(zai)與(yu)大(da)型鋰電池陣列在(zai)短(duan)時(shi)間5~10小時(shi)的范圍(wei)內競爭——也就是在(zai)白天陽光好(hao)的時(shi)候(hou)儲(chu)存多(duo)余的太陽能(neng)，以便在(zai)夜(ye)間發(fa)電下降時(shi)使用(yong)。

但該公司(si)表示，它(ta)在更長時(shi)間范圍內（100小時(shi)）也(ye)有一(yi)戰之力，這將涵(han)蓋“幾天的(de)(de)惡劣天氣(qi)和糟糕的(de)(de)可再生能(neng)源發電”的(de)(de)情況。該公司(si)由比爾·蓋茨(ci)的(de)(de)突破(po)能(neng)源風險(xian)投資(zi)基金支持。

事實上(shang)，它(ta)原(yuan)理很簡(jian)單：把多余的(de)(de)可(ke)再生能(neng)源(yuan)用它(ta)來加熱(re)一個(ge)高(gao)度(du)絕緣的(de)(de)儲存系統。Fourth Power使用巨大的(de)(de)、超便宜的(de)(de)、儲量(liang)豐富(fu)的(de)(de)石墨塊來儲存大量(liang)能(neng)量(liang)。該公司將(jiang)它(ta)們加熱(re)到高(gao)達2500°C（4530°F）的(de)(de)白熱(re)。

圖：加熱元件為(wei)液(ye)態錫加載能量(liang)(liang)，并將(jiang)能量(liang)(liang)儲(chu)存在(zai)白(bai)熱石墨塊中

能量(liang)通過液態錫金屬在Fourth Power的(de)系統中(zhong)移動，這種金屬會(hui)在相(xiang)對較低的(de)232°C（450°F）下(xia)熔化。這是Fourth Power的(de)秘密配方。在超過1000°C（1800°F）的(de)高溫下(xia)，液態金屬會(hui)破壞(huai)金屬泵，但該公司的(de)工程陶(tao)瓷(ci)設計解決了這一難題(ti)。

這些(xie)泵在石(shi)墨(mo)(mo)管道系統(tong)周圍(wei)移(yi)動過熱的液態錫，將(jiang)熱量從(cong)加熱元件傳遞(di)到石(shi)墨(mo)(mo)塊，然后(hou)在需要將(jiang)其送(song)回(hui)電網時(shi)將(jiang)其從(cong)石(shi)墨(mo)(mo)塊傳遞(di)到能量回(hui)收系統(tong)。

為了(le)回收(shou)(shou)(shou)能(neng)量，將液態(tai)錫泵入一系列電池內(nei)的(de)(de)(de)許多狹窄的(de)(de)(de)石墨管(guan)中。這(zhe)些管(guan)道變成白熱并發出強烈的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)，這(zhe)些光(guang)(guang)(guang)通過(guo)熱光(guang)(guang)(guang)伏（TPV）電池收(shou)(shou)(shou)集(ji)。在(zai)這(zhe)樣的(de)(de)(de)溫(wen)度下，幾乎所有的(de)(de)(de)熱傳(chuan)(chuan)遞都以(yi)光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)形式(shi)發生，而(er)不是傳(chuan)(chuan)導或對(dui)流熱，這(zhe)些TPV系統能(neng)夠利(li)用(yong)光(guang)(guang)(guang)伏原(yuan)理收(shou)(shou)(shou)集(ji)能(neng)量。

當(dang)能量被收集時，液態(tai)錫從(cong)大約2400°C下降到(dao)1900°C(4350°F到(dao)3450°F)，當(dang)能量可用時，它(ta)被送回加熱(re)元件“充電”。

該(gai)公(gong)司表示，將液(ye)態錫(xi)泵送系統(tong)(tong)和這些(xie)高效率的(de)TPV電池結合起來，就能形成一個反(fan)應迅速的(de)熱(re)電池，在需求激增(zeng)的(de)幾(ji)秒(miao)鐘內(nei)將能量傳回電網，并且具有前所未(wei)有的(de)功率密度，因為(wei)該(gai)系統(tong)(tong)可(ke)以“傳遞比其他任何(he)擁有相同(tong)尺寸設備的(de)公(gong)司多10到100倍的(de)熱(re)量。”

值得注意的是(shi)，在制(zhi)造成(cheng)(cheng)本方面，Fourth Power表示“絕對沒有競(jing)爭(zheng)對手”。它幾乎(hu)全部由超便(bian)宜的石墨和錫制(zhi)成(cheng)(cheng)，而不(bu)是(shi)昂(ang)貴的精(jing)煉(lian)鋰，所以鋰電池的安(an)裝成(cheng)(cheng)本可能在每千瓦(wa)時330美(mei)元(yuan)左右，但該設備可以以不(bu)到(dao)25美(mei)元(yuan)的價格完(wan)成(cheng)(cheng)同樣的工作。

最(zui)后(hou)，它也比鋰更安全，因為它沒(mei)有熱失控或(huo)爆炸的可能性(xing)，即(ji)使液態錫(xi)設法從管道(dao)系統中(zhong)逃脫，它也會在到(dao)達絕緣層或(huo)設施(shi)的混凝土地板時(shi)立即(ji)凍結成金屬，這些設施(shi)充滿氬氣以防止氧化(hua)。