Stòradh lùth dealainsa mhòr-chuid a’ toirt a-steach stòradh lùth supercapacitor agus stòradh lùth superconducting. Bidh a’ chiad fhear a’ stòradh lùth dealain ann an raon dealain, agus am fear mu dheireadh a’ stòradh lùth dealain ann an raon magnetach. Tha buannachdan mòra aig stòradh lùth dealain ann an dùmhlachd cumhachd agus beatha baidhsagal, faodaidh e buaidh briseadh cumhachd sa bhad a lughdachadh, cuir às do oscillation cumhachd tricead ìosal anns a’ ghriod, agus feartan bholtachd is tricead adhartachadh.
Stòradh lùth Supercapacitor
Tha supercapacitors, ris an canar cuideachd capacitors electrochemical, nan innealan stòraidh lùtha a bhios a ’stòradh lùth tro bhith a’ cruinneachadh cosgais air uachdar an electrod. Tha an uidheamachd stòraidh lùth aca eadar-dhealaichte bho bataraidhean traidiseanta; bidh iad a’ stòradh lùth tron chosgais a tha air a chruthachadh leis an t-sreath dhùbailte aig an eadar-aghaidh electrode. Tha dùmhlachd cumhachd fìor àrd aig supercapacitors, beatha rothaireachd ultra-fada, agus comasan sgaoilidh luath-, mar sin a’ lorg cleachdadh farsaing ann an carbadan dealain, siostaman breiceadh ath-nuadhachail, solar cumhachd cùl-taic, agus riaghladh tricead clèithe. Ach, tha dùmhlachd lùth supercapacitors an ìre mhath ìosal, fada nas ìsle na dùmhlachd bataraidhean lithium-ion, gan dèanamh freagarrach airson tagraidhean a dh’ fheumas tagraidhean cumhachd goirid, àrd-ùine. Anns an àm ri teachd, le adhartasan ann an saidheans stuthan, thathas an dùil gun àrdaich dùmhlachd lùth supercapacitors a bharrachd, agus mar sin a ’leudachadh na tagraidhean aca anns a’ mhargaidh stòraidh lùtha.
Faodar supercapacitors a sheòrsachadh sa mhòr-chuid ann an trì roinnean: capacitors còmhdach dùbailte dealain, capacitors Faraday, agus supercapacitors tar-chinealach. Bidh capacitors còmhdach dùbailte dealain a’ cleachdadh stuthan gualain mar eleactrothan, far a bheil dealachadh cosgais a’ tachairt aig an eadar-aghaidh leaghan cruaidh a tha air a chruthachadh leis a’ cheangal ris an electrolyte, a’ cruthachadh structar còmhdach dùbailte dealain. Bidh na capacitors sin a’ dol tro phròiseasan sùghaidh cosgais corporra agus desorption nuair a bhios iad a’ cur cosgais agus a’ sgaoileadh. Ged a tha dùmhlachd cumhachd àrd agus beatha fhada aig capacitors còmhdach dùbailte dealain, tha an dùmhlachd lùtha aca an ìre mhath ìosal. An-dràsta, tha na h-innealan sin air cleachdadh malairteach a choileanadh.
Bidh capacitors Faraday a’ cleachdadh ocsaidean meatailt no polymers giùlain mar stuthan electrod, far a bheil comas sùghaidh air a chruthachadh tro ath-bheachdan redox air an uachdar agus mòr-roinnean eu-domhainn de na stuthan sin. Tha prionnsabal obrachadh an seòrsa seo de capacitor coltach ris a 'phròiseas ath-bhualadh ann am bataraidh; le raointean uachdar coltach ri dealanan, faodaidh e grunn thursan comas capacitor còmhdach dùbailte dealain a thoirt seachad. Ach, a thaobh feartan cumhachd airson sgaoileadh gnàthach àrd sa bhad agus beatha rothaireachd, chan eil luchd-gleidhidh Faraday a’ coileanadh cho math ri capacitors còmhdach dùbailte dealain. A bharrachd air an sin, tha dùbhlain mu choinneamh capacitors Faraday leithid cosgaisean saothrachaidh àrd agus an teicneòlas nach eil fhathast làn aibidh.
Tha supercapacitors tar-chinealach ainmeil airson an dùmhlachd lùth àrd agus am beatha fhada. Ged a tha iad aig ìre thràth de mhalairteachadh, tha comas leasachaidh mòr aca san àm ri teachd.
Stòradh lùth superconducting
Tha stòradh lùth superconducting na theicneòlas stòraidh lùth electromagnetic a bhios a’ cleachdadh superconductors gus lùth dealain a stòradh ann an staid an-aghaidh. Tha am prionnsapal obrach aige a’ toirt a-steach a bhith a’ gineadh raon magnetach làidir tro shruth dhìreach ann an coil superconducting, mar sin a’ stòradh lùth, agus ga leigeil ma sgaoil tro sgaoileadh gnàthach nuair a bhios feum air. Leis nach eil strì sam bith aig superconductors aig teòthachd ìosal, faodaidh siostaman stòraidh lùth superconducting èifeachdas cosgais àrd agus sgaoilidh a choileanadh le cha mhòr gun chall lùtha. A bharrachd air an sin, tha amannan freagairt fìor luath aig stòradh lùth superconducting, a’ coileanadh cosgais agus sgaoileadh ann am milliseconds, ga dhèanamh freagarrach airson riaghladh bholtachd sa bhad agus smachd tricead ann an siostaman cumhachd. Ach, tha cosgais siostaman stòraidh lùth superconducting àrd, gu ìre mhòr air a chuingealachadh le leasachadh stuthan superconducting agus teicneòlas fuarachaidh cryogenic. Mar sin, tha a’ mhòr-chuid de thagraidhean gnàthach ann an raointean sònraichte a dh’ fheumas stòradh lùtha àrd-chumhachd, geàrr-ùine, leithid seasmhachd clèithe agus uidheamachd armachd.
Tha stuthan superconducting cumanta a’ toirt a-steach superconductors aig teòthachd ìosal leithid Nb-Ti agus Nb3Sn, agus superconductors àrd-teodhachd leithid Yttrium Barium Copper Oxide (YBCO) agus Bismuth Strontium Calcium Copper Oxide (BSCCO). Tha teodhachd èiginneach nas àirde aig superconductors aig teodhachd àrd na superconductors aig teòthachd ìosal, a’ lughdachadh riatanasan fuarachaidh agus a’ dèanamh siostaman stòraidh lùth superconducting nas practaigeach agus nas eaconomach.