电网级储能技术大突破 新设备性能媲美锂电 成本还便宜10倍以上

大型储能公司Fourth Power表示，其超高温“盒子里的太阳”储能技术比锂离子电池便宜10倍以上，而且比任何其他热电池都强大和高效得多。

作为一种电网级储能解决方案，Fourth Power旨在与大型锂电池阵列在短时间5-10小时的范围内竞争——也就是在白天炎热的时候储存多余的太阳能，以便在夜间发电下降时使用。

但该公司表示，它在更长时间范围内(100小时)也有一战之力，这将涵盖“几天的恶劣天气和糟糕的可再生能源发电”的情况。该公司由比尔·盖茨的突破能源风险投资基金支持。

事实上，它原理很简单：你把多余的可再生能源用它来加热一个高度绝缘的储存系统。Fourth Power使用巨大的、超便宜的、储量丰富的石墨块来储存大量能量。该公司将它们加热到高达2500°C(4530°F)的白热。

能量通过液态锡金属在Fourth Power的系统中移动，这种金属会在相对较低的232°C(450°F)下熔化。这是Fourth Power的秘密配方。在超过1000°C(1800°F)的高温下，液态金属会破坏金属泵，但该公司的工程陶瓷设计解决了这一难题。

这些泵在石墨管道系统周围移动过热的液态锡，将热量从加热元件传递到石墨块，然后在需要将其送回电网时将其从石墨块传递到能量回收系统。

为了回收能量，将液态锡泵入一系列电池内的许多狭窄的石墨管中。这些管道变成白热并发出强烈的光，这些光通过热光伏(TPV)电池收集。在这样的温度下，几乎所有的热传递都以光的形式发生，而不是传导或对流热，这些TPV系统能够利用光伏原理收集能量。

当能量被收集时，液态锡从大约2400°C下降到1900°C(4350°F到3450°F)，当能量可用时，它被送回加热元件“充电”。

该公司表示，将液态锡泵送系统和这些高效率的TPV电池结合起来，就能形成一个反应迅速的热电池，在需求激增的几秒钟内将能量传回电网，并且具有前所未有的功率密度，因为该系统可以“传递比其他任何拥有相同尺寸设备的公司多10到100倍的热量。”

值得注意的是，在制造成本方面，Fourth Power说绝对没有竞争对手。它几乎全部由超便宜的石墨和锡制成，而不是昂贵的精炼锂，所以锂电池的安装成本可能在每千瓦时330美元左右，但该设备可以以不到25美元的价格完成同样的工作。

最后，它也比锂更安全，因为它没有热失控或爆炸的可能性，即使液态锡设法从管道系统中逃脱，它也会在到达绝缘层或设施的混凝土地板时立即冻结成金属，这些设施充满氩气以防止氧化。

最近，Fourth Power宣布了1900万美元的A轮融资，这笔资金将用于波士顿附近一个1兆瓦时的原型设施，预计将于2026年完工。