Ključne točke fotonapetostne tehnologije litijevih baterij za shranjevanje sončne energije

Fotovoltaična celica je fotonapetostna naprava, ki za ustvarjanje električne energije uporablja različne fototokove, ki nastanejo zaradi različne mobilnosti fotogeneriranih elektronov in lukenj na polprevodnikih. Načelo fotovoltaične proizvodnje električne energije je predvsem načelo proizvodnje električne energije z uporabo energije sončnega sevanja in načelo prenosa energije sončnega sevanja. Energija sončnega sevanja se pretvori v električno energijo preko elektronov. Ker je sončna energija vir vidne svetlobe brez svetlobnega sevanja in brez električne energije, je sončno sevanje naravna čista energija, ki jo lahko ljudje uporabljajo. Fotovoltaične celice se pogosto uporabljajo na področju industrijske proizvodnje in varčevanja z energijo v stavbah, zlasti na področju industrijske proizvodnje in varčevanja z energijo v stavbah.

Raziskave litijevih baterij za shranjevanje sončne energije so v glavnem osredotočene na več področij, kot so litij-ionske baterije in trdni elektroliti. Zaradi značilnosti visoke energijske gostote, nizke cene in dolge življenjske dobe litij-ionskih baterij so njene raziskave pritegnile veliko pozornosti. Zaradi prednosti visoke energijske gostote, velike zmogljivosti in brez onesnaževanja okolja se litij-ionske baterije v zadnjih letih pogosto uporabljajo v sistemih za shranjevanje energije. Vendar pa imajo litij-ionske baterije slabo odpornost na visoke temperature in nizko porabo energije, zato bo shranjevanje energije litij-ionskih baterij na sončni svetlobi predstavljalo večji izziv. Sončne celice imajo visoko svetlost in dobre lastnosti sipanja pod sončno svetlobo, zaradi česar imajo sistemi za shranjevanje energije sončnih celic visoko stabilnost, dolgo življenjsko dobo in visoko gostoto moči; vendar obstajajo težave, kot sta migracija elektronov in toplotni beg v notranjosti. Zmogljivost in stabilnost baterije; poleg tega bo nizka učinkovitost pretvorbe energije vodila v nizko gostoto moči sistema, problem nizke učinkovitosti pretvorbe energije pa povzroča tudi, da imajo fotonapetostni sistemi za proizvodnjo električne energije večje nevarne dejavnike. Zato je razvoj litijevih baterij za shranjevanje sončne energije, ki lahko shranijo veliko količino energije pod sončno svetlobo in imajo visoko stabilnost ter dolgo življenjsko dobo, postal predmet raziskovalne pozornosti. Ta vrsta materialov za shranjevanje sončne energije iz litijevih baterij je večinoma kovinski litij ali material oksida redkih zemeljskih kovin, ki se pogosto uporablja v sončnih elektrarnah, fotovoltaičnih celicah in električnih vozilih ter na drugih področjih.