Di nav Stasyona Hêza Xwepêşandana Neteweyî ya Hilberîn û Veguhastina Bayê û Rojê ya li wîlayeta Zhangbei de, hûn dikarin rêzên turbînên bayê yên spî û panelên fotovoltaîk ên şîn ên şîn ên li ser çîmena kesk bibînin.

Ev li welatê min mezintirîn projeya xwenîşandana hilanîn û veguheztina ba-rojê ye. Ew yekem hilanîn û veguheztina bayê-roja bayê û veguheztina yekbûyî ramanên avakirina hilberîna hêzê û rêyên teknîkî qebûl dike. Ew projeyek pêşandana enerjiyê ya nû ya berfireh e ku hêza bayê, fotovoltaîk, amûrên hilanîna enerjiyê û veguheztina hêza biaqil pêk tîne. .

Ev santrala elektrîkê dikare çavkaniyên ba û rojê yên ku “pêşbînîkirin, kontrolkirin û şandina wan zehmet e” “depo bike” û wan bike enerjiya elektrîkê ya kesk a bi kalîte û pêbawer ji bo têketina torê, û dikare bixebite. di “guheztinên nerm” û “lûtkeya şilkirin û dagirtina newalan de” Guhestina maqûl a di navbera awayan de. Di rewşa windabûna dabînkirina hêza derveyî ya ji tora elektrîkê de, santrala elektrîkê ya hilanîna enerjiyê dikare bi kapasîteya xwe-destpêkirina hundurîn ve xebata normal a tora elektrîkê bidomîne.

Pêşkeftina teknolojiya hilanîna enerjiyê yek ji teknolojiyên bingehîn e ku hilberîna enerjiya nû pêşve dike û ewlehî û aramiya tora elektrîkê baştir dike. Di nav cûrbecûr teknolojiyên hilanîna enerjiya elektrokîmyayî de, bataryayên lîtium titanate xwedan taybetmendiyên jiyana dirêj û performansa ewlehiyê ya baş in, ku ji bo senaryoyên serîlêdana hilanîna enerjiya torê baş in. Lêbelê, lêçûna bilind a bataryayên lîtium titanate ji bo serîlêdanên hilanîna enerjiyê ya Mezin ne guncan e.

Di vî warî de, Enstîtuya Lêkolînê ya Hêza Elektrîkê ya Chinaînê bi hejmarek yekîneyan re yek kir ku bi hev re tîmek projeyê “Pêşvebirina bataryayên lîtium titanate yên erzan ji bo hilanîna enerjiyê û pêşkeftin û sepandina teknolojiya yekbûna pergalê” ava bikin. Piştî çend salan lêkolînê, tîmê projeyê, li ser bingeha pîlê lîtium titanate ya orîjînal, pergalek materyalê pîlê lîtium titanate û prensîbên nûavakirina pêvajoya hilberînê û çareseriyên teknîkî pêşniyar kir da ku hewcedariyên serîlêdanên hilanîna enerjiyê bicîh bîne, û materyalê lîtium titanate di asta jêr-mîkronê de pêş xist. . Pîlê lîtium titanate ji bo hilanîna enerjiyê ya ku ji hêla projeyê ve hatî pêşve xistin taybetmendiyên hundurîn ên jiyanek dirêj diparêze, di heman demê de lêçûn pir kêm dibe. Di Xelatên Zanist û Teknolojiyê yên Pekînê 2017 de, proje xelata duyemîn wergirt.

Derketina paşîn ji bo enerjiya nû

Depokirina enerjiyê wekî dergehek din a enerjiya nû tê hesibandin. Wekî teknolojiyek pêşeroj ku di pêşerojê de pêşkeftina pîşesaziya enerjiya nû pêşve bibe, pîşesaziya hilanîna enerjiyê dê rolek mezin di girêdana tora enerjiya nû, wesayîtên enerjiya nû, torên biaqil, mîkrogrîd, pergalên enerjiyê yên belavbûyî, û enerjiya malê de bilîze. sîstemên hilanînê.

“Sedema geşepêdana depokirina enerjiyê ew e ku hilberîna hêza fotovoltaîk û bayê navbirî û bêîstiqrar e. Ji ber vê yekê, hevkariya pergalên hilanîna enerjiyê ji bo peydakirina hêzek aram û pêbawer hewce ye.” Midûrê Ofîsa Lêkolînê ya Ontolojiya Baterî ya Parzûna Enerjiyê, Enstîtuya Lêkolînê ya Hêza Elektrîkê ya Chinaînê Yang Kai ji rojnamevanan re got.

Bikaranîna teknolojiya hilanîna enerjiyê ya mezin dikare pêşveçûna enerjiya nûvekirî pêşve bibe, ewlehî û aramiya tora elektrîkê baştir bike, kalîteya dabînkirina hêzê baştir bike, û bi bandor nakokiya di navbera dabînkirina hêz û daxwazê ​​de kêm bike.

Pergalên hilanîna enerjiyê yên mezin di hemî aliyên hilberîn, veguheztin, belavkirin û karanîna pergala hêzê de derbas dibin. Serlêdana wê ne tenê dikare performansa pergalên hêzê yên kevneşopî baştir bike, lê di heman demê de di plansazkirin, sêwirandin, nexşandin, xebitandin û rêvebirin û karanîna torên elektrîkê de jî şoreşê bîne. Di vê wateyê de, teknolojiya hilanîna enerjiyê bilindahiyek fermandariya teknolojîk bi girîngiya stratejîk a neteweyî ye, û pêşkeftina teknolojiya hilanîna enerjiyê bi rastî “depokirina pêşerojê ye”.

“Gulek ecêb” di bataryayên lîtium-ion de

Tê fêm kirin ku teknolojiya hilanîna enerjiyê bi piranî li hilanîna enerjiya mekanîkî, hilanîna enerjiya elektrokîmyayî, hilanîna enerjiya elektromagnetîk û hilanîna enerjiyê ya guherîna qonaxê tê dabeş kirin. Di salên dawî de, teknolojiya hilanîna enerjiya elektrokîmyayî ya ku ji hêla bataryayên lîtium-ion ve tê temsîl kirin xwedan taybetmendiyên pîvana enerjiyê ya mezin, hilbijartina cîhê maqûl, û leza bersivê ya bilez e, ku hewcedariyên teknîkî yên pergalên hêzê û meyla pêşkeftina torên zîrek pêk tîne, û bûye. ji hêla saziyên lêkolînê yên li welatên cûrbecûr ve wekî navenda lêkolînê tê hesibandin. Bibin teknolojiya hilanîna enerjiyê ya pergala hêzê ya ku zûtirîn mezin dibe. Pîlê lîtium-ion celebek “bataryaya kursiya kevir” e. Elektrodên erênî û neyînî ji du pêkhate an maddeyên hêsan pêk tên ku dikarin lîtiumê gelek caran ji hev derxînin. Dema şarjêkirin, maddeya elektroda erênî tê delithîzekirin, û îyonên lîtiumê dikevin nav elektrolîtê û di veqetandinê de ku di elektroda neyînî de were bicîh kirin dikevin. Elektroda pozîtîf reaksiyona oksîdasyonê derbas dike. Berovajî vê yekê di dema dakêşanê de rast e.

Teknolojiya batterê ya lîtium-ion bi lêkolîna materyalên elektrodê yên bateriyê re di rewşek pêşkeftinek bilez de ye. Naha ew ji bataryayên oksîdê lîtium kobalt berbi pergalên sêdar, lîtium manganat, fosfat hesin lîtium, tîtanate lîtium û pergalên din ên bataryayê yên ku bi hev re hene berfireh bûye. Battera nû ya lîtium-ion bi lîtium titanate wekî elektroda neyînî sînorên xwerû yên grafît wekî elektroda neyînî dişkîne, û ji bataryayên lîtium-ion kevneşopî performansa girîngtir heye, û ew dike yek ji bataryayên hilanîna enerjiyê yên herî sozdar. Ji bo vê armancê, Yang Kai çar avantajên sereke yên bataryayên lîtium titanate ku dikarin derkevin pêşberî rojnamevanan destnîşan kir:

Ewlehî û aramî baş. Ji ber ku maddeya anodê ya lîtium titanate xwedan potansiyelek têketina lîtiumê ya bilind e, di pêvajoya barkirinê de ji hilberîn û barîna lîtiumê metalîk dûr dikeve. Û ji ber ku potansiyela hevsengiya wê ji potansiyela kêmkirina piraniya helawerên elektrolîtê bilindtir e, ew bi elektrolîtê re reaksiyonek çênake û zexm çê nake – Fîlma pasîvasyonê ya li ser navbera şilavê ji rûdana gelek reaksiyonên alî dûr dixe, bi vî rengî ewlehiyê pir zêde dike. . “Stasyonên elektrîkê yên hilanîna enerjiyê wekî wesayîtên elektrîkê ne, û ewlehî û aramî nîşaneyên herî girîng in.” Yang Kai got.

Performansa barkirina bilez a hêja. Dema barkirinê ya pir dirêj her gav astengiyek e ku di pêşkeftina wesayîtên elektrîkê de dijwar e. Bi gelemperî, otobusên elektrîkê yên paqij ên hêdî-hêdî têne bikar anîn, û dema barkirinê bi kêmî ve 4 demjimêran e, û dema barkirinê ya gelek otomobîlên rêwiyan ên elektrîkî yên paqij bi qasî 8 demjimêran dirêj e. Pîlê lîtium titanate dikare di nav deh hûrdeman de bi tevahî were barkirin, ku ev yek ji bataryayên kevneşopî bazdanek kalîteyê ye.

Jiyana çerxa dirêj. Li gorî materyalên grafîtê ku bi gelemperî di bataryayên lîtium-ion ên kevneşopî de têne bikar anîn, materyalên lîtium titanate di dema pêvajoya barkirin û dakêşana lîtiumê de di strukturên çarçoweyê de bi zor kêm dibin an berfireh dibin. / Pirsgirêka zirara strukturên elektrodê ku ji ber çewisandina qebareya hucreyê dema ku îyonên lîtiumê di nav hev de vedihewîne, çêdibe, ji ber vê yekê ew xwedan performansa çerxa pir hêja ye. Li gorî daneyên ceribandinê, jiyana navînî ya bataryayên fosfatê yên hesinê lîtiumê yên normal 4000-6000 carî ye, dema ku jiyana çerxa bataryayên lîtium titanate dikare ji 25000 carî zêdetir bigihîje.

Di berxwedana germahiya berfireh de performansa baş. Bi gelemperî, wesayîtên elektrîkê dê di -10 °C de di dema barkirin û dakêşanê de pirsgirêk bibin. Pîlên lîtium titanate xwedan berxwedana germahiya berfireh û domdariya xurt e. Ew dikarin di normalê de di -40 °C heta 70 °C de werin barkirin û dakêşandin, bêyî ku li welatê bakur cemidî, hîn jî li başûrê germ, wesayit ji ber “şokê” bataryayê bandorê li xebatê neke, fikarên bikarhêneran ji holê rabike. .

Bi rastî li ser van avantajên bingehîn e ku bataryayên lîtium titanate di pêşkeftina teknolojiya battera lîtium-ion de bûne “ecêb”ek ecêb.