Fotoelektriskās saules enerģijas uzglabāšanas litija bateriju tehnoloģijas galvenie punkti

Fotogalvaniskais elements ir fotoelementu ierīce, kas elektroenerģijas ražošanai izmanto dažādas fotostrāvas, ko rada fotoģenerētu elektronu un pusvadītāju caurumu dažāda kustība. Fotoelementu enerģijas ražošanas princips galvenokārt ir elektroenerģijas ražošanas princips, izmantojot saules starojuma enerģiju, un saules starojuma enerģijas pārraides princips. Saules starojuma enerģija caur elektroniem tiek pārveidota par elektrisko enerģiju. Tā kā saules enerģija ir redzams gaismas avots bez gaismas starojuma un bez elektrības, saules starojums ir dabiska tīra enerģija, ko var izmantot cilvēki. Fotoelementus plaši izmanto rūpnieciskās ražošanas un ēku enerģijas taupīšanas jomās, īpaši rūpnieciskās ražošanas un ēku enerģijas taupīšanas jomās.

Saules enerģijas uzkrāšanas litija bateriju izpēte galvenokārt ir koncentrēta vairākās jomās, piemēram, litija jonu akumulatoros un cietajos elektrolītos. Pateicoties litija jonu akumulatoru augstajam enerģijas blīvumam, zemajai cenai un ilgajam kalpošanas laikam, tā pētījumi ir piesaistījuši lielu uzmanību. Pateicoties augstajam enerģijas blīvumam, lielai kapacitātei un videi, kas nerada piesārņojumu, litija jonu akumulatori pēdējos gados ir plaši izmantoti enerģijas uzglabāšanas sistēmās. Tomēr litija jonu akumulatoriem ir trūkumi: slikta izturība pret augstu temperatūru un zems enerģijas patēriņš, tāpēc litija jonu akumulatoru enerģijas uzglabāšana saules gaismā radīs lielāku izaicinājumu. Saules baterijām ir augsts spilgtums un labas izkliedes īpašības saules gaismā, kas padara saules bateriju enerģijas uzglabāšanas sistēmas ar augstu stabilitāti, ilgu kalpošanas laiku un augstu jaudas blīvumu; tomēr ir tādas problēmas kā elektronu migrācija un termiskā bēgšana iekšā. Akumulatora veiktspēja un stabilitāte; turklāt zema enerģijas pārveidošanas efektivitāte novedīs pie zema sistēmas jaudas blīvuma, un zemas jaudas pārveidošanas efektivitātes problēma arī liek fotoelementu enerģijas ražošanas sistēmām būt vairāk nedrošu faktoru. Tāpēc tādu saules enerģijas akumulatoru litija bateriju izstrāde, kas var uzglabāt lielu enerģijas daudzumu saules gaismā un kurām ir augsta stabilitāte un ilgs kalpošanas laiks, ir kļuvusi par pētniecības uzmanības objektu. Šāda veida saules enerģijas uzglabāšanas litija bateriju materiāli galvenokārt ir litija metāla vai retzemju metālu oksīda materiāli, kas ir plaši izmantoti saules elektrostacijās, fotoelementu elementos un elektriskajos transportlīdzekļos un citās jomās.