一間來自麻省理工學院 (MIT) 的衍生公司正在開發熱電池，以有效儲存來自公用電網和電力生產者的多餘電力，旨在解決清潔能源面臨的重大挑戰。這種新型熱電池能將電力以熱量的形式儲存在巨大的碳塊中，這些碳塊被加熱至約 4,350 華氏度（約 2,400 攝氏度），接近太陽表面溫度的一半。這個系統由 Fourth Power 設計，該公司專注於熱電池儲能技術，由麻省理工學院的熱傳導教授 Asegun Henry 博士創立。
該系統能以遠低於鋰離子電池的成本提供 10 至 100 小時的電力，這使其成為長時儲存的潛在替代品。Henry 解釋道，該系統的設計理念是用液態金屬而不是金屬製造系統，利用熔融的錫來承載熱量。
這種方法使 Henry 在 2017 年獲得了吉尼斯世界紀錄，成為全球最高溫液體泵的紀錄保持者。在這樣的高溫下，熱量翻倍可使光輸出增長 16 倍或其四次方，這也啟發了公司的名稱。根據團隊的說法，這些碳塊在充電高峰時會發出白熱光並釋放強烈的光線，這些光線隨後被熱光伏 (TPV) 電池捕獲，該電池的運作原理類似於太陽能電池板，但專為將熱輻射轉換為電力而調整。
團隊證明 TPV 電池能以超過 40% 的效率將光轉換為電力，這也是一項新的記錄。該技術的主要優勢在於其運行溫度。公司的廉價碳塊能在創紀錄的高溫下儲存能量，並通過熱光伏技術將熱轉回電力。
Henry 指出，我們的系統之所以相比其他技術有如此巨大的改進，主要在於功率密度。他表示，若提高溫度，熱量的傳輸速度將加快，系統體積將縮小。教授補充道，更高的溫度最終能降低成本。我們的熱電池運行於 1,900 至 2,400 攝氏度（約 3,452 至 4,352 華氏度），這使我們能在系統成本上節省大量開支。
這種方法充分利用了碳基材料的耐用性。與在高溫下變得昂貴和劣化的金屬相比，石墨能承受極端高溫而不會腐蝕。此外，熔融的錫同樣穩定，且不會與碳反應，這使得設備能夠在不會顯著磨損的情況下反復循環使用。該電池每天僅損失約 1% 的儲存熱量，這一特性使其非常適合長時間儲存的應用。
這項設計適用於公用事業、可再生能源和數據中心，提供可靠的備用電源，隨著風能和太陽能的持續擴展。Henry 表示，該電池的模組化設計使用戶能通過增加更多單元來擴展儲存能力。他指出，客戶可以購買一個儲存單元和一個電源模組，這將提供 10 小時的電池壽命。但如果他們想要一個電源模組和兩個儲存模組，則可實現 20 小時的電池壽命。
今年晚些時候，該公司計劃發佈一個一兆瓦時 (MWh) 的示範系統。全規模安裝將提供 25 MW 的電力和 250 MWh 的儲存，佔地面積約為半個美式足球場。這款電池也可以用作發電廠，或提供高溫工業熱。Henry 在新聞稿中表示，全世界都在等待比鋰離子電池更便宜且同樣可靠的方案，甚至能更好，這也是我們專注於向世界展示的目標。
