摘要:材料表征是我们对锂离子电池电极及其性能限制的理解至关重要的。基于实验室的特征技术的进步已经对电极的结构 - 功能关系产生了强有力的见解,但仍有很远的时间。进一步的改进部分依赖于对材料中复杂的物理异质性的更深入了解。但是,表征技术的实际局限性抑制了我们直接组合数据的能力。例如,某些表征技术具有破坏性,因此阻止了对同一区域的其他分析。幸运的是,人工智能(AI)通过利用从一系列技术收集的数据来实现代表,3D,多模式数据集的巨大潜力。从这个角度来看,我们概述了基于实验室的表征技术的最新进展。然后,我们讨论AI方法如何结合和增强这些技术,从而导致对电极的理解大大加速。
图 1 Nikolski 发电 2 图 2 Nikolski 于 2007 年安装了一台 65 千瓦的翻新 Vestas V-15 3 图 3 热回收系统示意图 4 图 4 St George 发电 5 图 5 Kongiganak 发电 8 图 6 Kongiganak 的社区风电项目 9 图 7 Kotzebue 发电 10 图 8 Kotzebue 的风能和太阳能项目 10 图 9 Igiugig 的发电 11 图 10 Igiugig 的(左)柴油发电厂和(右)电池储能系统 11 图 11 Shungnak 发电 13 图 12 Shungnak 的太阳能光伏项目、水处理厂和水箱 13
项目需求 • Igiugig 的能源成本非常高。与大多数偏远的北方社区一样,我们没有接入集中式电网或燃料供应管道 • 发电厂由三台柴油发电机组成,每台发电机配备 65 千瓦发电机,每年生产 325 兆瓦时电力,总共使用 24,789 加仑柴油
荷马 AEEC / KPB CPL 垃圾填埋气热电联产项目 阿拉斯加电力与能源合作社 6-C $ 1,115,014 Igiugig Igiugig 部落公用事业太阳能光伏 Igiugig 村委会 37-S $ 1,723,709 鹈鹕 鹈鹕水电再许可项目、恢复、维修 鹈鹕市,鹈鹕公用事业公司 2-A 650,474 $ 纳克内克 纳克内克苏瓦洛夫角太阳能光伏 Naknek 电力协会 37-S $ 3,137,848 斯卡圭 山羊湖水电存储扩建研究 山羊湖水电公司 3-B $ 121,250 Kwethluk Nuvista Kwethluk 风能和电池项目完工 Nuvista 照明与电力合作社 38-S $ 738,979 Quinhagak Quinhagak 电池能源存储系统项目 阿拉斯加乡村电力合作社 38-S $ 443,956 尼纳纳 尼纳纳生物质区域供热系统,最后阶段 尼纳纳市 36-R $ 1,223,000 孔吉加纳克 孔吉加纳克 100 千瓦太阳能项目 普沃尔纳克电力公司 38-S $ 720,453 铁路带 铁路带风能多样化 阿拉斯加可再生能源 阿拉斯加可再生能源有限责任公司 不同 $ 2,000,000 荷马 荷马能源回收项目 荷马市 不同 $ 280,000 阿特毛特卢阿克 阿特毛特卢阿克 ETS 安装、集成和调试 阿特毛特卢阿克 部落公用事业 38-S $ 286,227 凯奇坎、彼得斯堡、兰格尔 东南阿拉斯加电网弹性 (SEAGR) 东南阿拉斯加电力局 (SEAPA) 1-A、2-A $ 4,000,000 Chevak Chevak 电池储能系统项目 Alaska Village Electric Cooperative, Inc. 38-S $ 968,644 Pedro Bay Knutson Creek 水电项目建设 Pedro Bay Village Council 37-S $ 400,000 Akiachak Akiachak 原住民社区 200 千瓦太阳能项目 Akiachak, Ltd 38-S $ 67,833 Nome NJUS Solar Nome Banner Ridge 太阳能农场 Nome 联合公用事业系统 39-T $ 4,000,000 MEA 服务区 Hunter Creek 水电可行性研究项目 Matanuska Electric Association 各种 $ 1,280,500 Chignik Chignik 水力发电系统 Chignik 市 37-S $ 883,012 GVEA 服务区 Healy 2 号机组煤转生物质燃料 Golden Valley Electric Association 各种 $ 269,500 Sterling Sterling 太阳能项目乌托邦电力有限责任公司 8-D 12,500 美元
通过帮助离网的加拿大北部社区从柴油过渡,海洋能源将在实现加拿大 2050 年净零排放目标方面发挥关键作用 蒙特利尔,2022 年 5 月 24 日——加拿大领先的水动力测试中心、加拿大水动力技术测试中心 (CHTTC) 和 ORPC 加拿大将在海洋能源集团/CanmetENERGY-Ottawa 的支持下于今年夏天部署 RivGen 可再生能源系统。ORPC 先进的 RivGen 电力系统无需水坝或水库,即可利用自由流动的河流和潮汐流中的能量。在现实世界中严酷的阿拉斯加条件下经过三个冬天的考验后,Igiugig-RivGen 项目成为美洲运行时间最长的水动力项目。 ORPC 与当地原住民社区 Igiugig 密切合作,安装了储能系统和智能电网控制系统,随着 2022 年夏季第二台 RivGen 设备的加入,全面投入运营的 RivGen 电力系统将为当地微电网提供基本负荷电力,并将社区的柴油使用量减少 60% 至 90%。曼尼托巴大学副教授兼 CHTTC 主任 Eric Bibeau 博士表示:“ORPC 的 RivGen 系统在过去三年中在阿拉斯加 Igiugig 表现出了出色的安全性和可靠性。我们期待在 CHTTC 监测、测试和验证该系统在加拿大市场的运行情况。我们相信,此次部署将加速社区领导人和政策制定者的认识和接受。”创新技术助力离网社区摆脱柴油依赖 加拿大自然资源部能源技术部门高级海洋能源工程师 Ghanashyam Ranjitkar 表示:“河流水动力能源系统提供清洁和可再生能源,有可能以有竞争力的成本提供可靠的基载解决方案,并成为偏远离网社区紧急摆脱对柴油依赖的一个有吸引力的选择。” 加速离网北部社区摆脱对柴油的依赖,是实现加拿大净零排放问责法案 (Net Zero 2050) 目标的关键和必要步骤。 预计创造 680,000 个清洁就业岗位 加拿大海洋可再生能源执行董事 Elisa Obermann 表示:“今天,像 RivGen 这样的河流水力设备可以可持续且经济地满足许多北部和偏远社区在摆脱柴油依赖过程中的能源需求,同时为加拿大创造清洁就业岗位。” 国际能源署称,海洋能源可以创造 680,000 个就业岗位,并减少 5 亿吨二氧化碳排放。 “ORPC 的 RivGen 电力系统现已成为一项成熟的技术。与 CHTTC 的合作是我们进入市场的战略的一个重要里程碑,该战略依靠持续改进和监控,为偏远社区提供最合适的解决方案。ORPC 的 RivGen 产品目前正在全球市场竞争,价值估计超过 4000 亿美元,”ORPC 加拿大总裁兼首席执行官 Alexandre Paris 表示。“与风能和太阳能一样,随着我们在加拿大、美国和南美洲的订单陆续到位,我们的成本预计将大幅下降。届时,我们计划向全球 20 多亿电力有限或无法使用电力的人们提供这一解决方案——其中 7 亿人依靠柴油来运营当地电网,”他继续说道。由于全球对 ORPC 的强烈兴趣,ORPC 在过去 24 个月内回应了来自 40 个国家的询问
• $8B for at least four regional clean hydrogen hubs • $1B for electrolysis research, development and demonstration • $500M for clean hydrogen technology manufacturing and recycling R&D • Aligns with Hydrogen Shot priorities by directing work to reduce the cost of clean hydrogen to $2 per kilogram by 2026 • Requires developing a National Hydrogen Strategy and Roadmap President Biden Signs the Bipartisan Infrastructure Bill on 2021年11月15日。照片来源:肯尼·霍尔斯顿/盖蒂图像