Tecnologia di accumulo dell’energia della batteria a flusso

La batteria a flusso è generalmente un dispositivo di accumulo di energia elettrochimico. Attraverso la reazione di ossidoriduzione dei materiali attivi liquidi, si termina la conversione di energia elettrica ed energia chimica, ponendo fine allo stoccaggio e al rilascio di energia elettrica. Grazie ai suoi eccezionali vantaggi come potenza e capacità indipendenti, profondità di carica e scarica profonda e buona sicurezza, è diventata una delle migliori scelte nel campo dell’accumulo di energia.

Da quando la batteria a fluido è stata inventata negli anni ‘1970, ha attraversato più di 100 progetti, dal laboratorio all’azienda, dal prototipo al prodotto standard, dalla dimostrazione all’implementazione commerciale, dal piccolo al grande, dal singolo all’universale.

La capacità installata della batteria di flusso al vanadio è di 35 mw, che è attualmente la batteria di flusso più utilizzata. Dalian Rongke Energy Storage Technology Co., Ltd. (di seguito Rongke Energy Storage), finanziato dal Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, ha collaborato con il Dalian Institute of Chemical Physics per completare la localizzazione e la produzione pianificata di materiali chiave per le batterie a flusso redox interamente al vanadio. Allo stesso tempo, i prodotti elettrolitici vengono esportati in Giappone, Corea del Sud, Stati Uniti, Germania, Regno Unito e altri paesi. L’elevata selettività, l’elevata durata e il basso costo della membrana conduttiva di ioni non fluoro sono migliori delle membrane a scambio ionico con acido perfluorosolfonico e il prezzo è solo il 10% di tutte le batterie a flusso di vanadio, che rompe davvero il collo di bottiglia dei costi di tutte le batterie a flusso di vanadio .

Attraverso l’ottimizzazione strutturale e l’uso di nuovi materiali, la densità di corrente operativa aggiuntiva del reattore della batteria a flusso di vanadio è stata ridotta dagli 80 mA originali all’avanzato C/C㎡ 120 mA/㎡ mantenendo la stessa funzione. Il costo del reattore è stato ridotto di quasi il 30%. Il single stack standard è 32kw, che è stato esportato negli Stati Uniti e in Germania. Nel maggio 2013, il più grande sistema di accumulo di energia a batteria a flusso di vanadio da 5 MW/10 MWH al mondo è stato collegato con successo alla rete del parco eolico di Guodian Longyuan da 50 mw. Successivamente, a Jinzhou sono stati implementati il ​​progetto di accumulo di energia connesso alla rete per l’energia eolica da 3 mw/6 mwh e i progetti di accumulo di energia da 2 mw/4 mwh dell’energia eolica Guodian, che sono anche casi importanti nell’esplorazione del mio paese dei modelli di business di stoccaggio dell’energia.

Un altro leader nelle batterie a flusso di vanadio è il giapponese sumitomoelectric. L’azienda ha riavviato la sua attività di batterie mobili nel 2010 e completerà un impianto di batterie mobili al vanadio da 15 MW/60 MW/h nel 2015 per far fronte al carico di picco e alla pressione sulla qualità dell’energia causati dalla fusione di impianti solari su larga scala a Hokkaido. Il successo dell’implementazione di questo progetto sarà un’altra pietra miliare nel campo delle batterie a flusso di vanadio. Nel 2014, con il supporto dell’US Energy and Clean Fund, la statunitense UniEnergy Technologies LLC (UET) ha istituito a Washington un sistema di accumulo di energia a batteria al vanadio a flusso pieno da 3 mw/10 mw. UET utilizzerà per la prima volta la sua tecnologia ad elettrolita acido misto per aumentare la densità di energia di circa il 40%, espandere la finestra di temperatura e l’intervallo di tensione di tutte le batterie a flusso di vanadio e ridurre il consumo di energia per la gestione termica.

Attualmente, la potenza energetica e l’affidabilità del sistema delle batterie al litio a flusso positivo e la riduzione dei loro costi sono questioni importanti nella pianificazione dell’ampia applicazione delle batterie a flusso positivo. La tecnologia chiave è sviluppare materiali per batterie ad alte prestazioni, ottimizzare il design della struttura della batteria e ridurre la resistenza interna della batteria. Recentemente, il team di ricerca di Zhang Huamin ha sviluppato una batteria a flusso redox interamente al vanadio con una singola carica della batteria e una potenza di scaricamento dell’energia. La densità di corrente di lavoro è di 80mq/mq, che qualche anno fa raggiungeva l’81% e il 93%, a riprova della sua ampiezza. Spazio e prospettive.