Interpretatie van energieopslag in stroombatterijen

Flow batterij energieopslagtechnologie

Flow-batterij is over het algemeen een elektrochemisch energieopslagapparaat. Door de oxidatie-reductiereactie van vloeibare actieve materialen wordt de omzetting van elektrische energie en chemische energie beëindigd, waardoor de opslag en afgifte van elektrische energie wordt beëindigd. Door zijn uitstekende voordelen zoals onafhankelijk vermogen en capaciteit, diepe laad- en ontlaaddiepte en goede veiligheid, is het een van de beste keuzes geworden op het gebied van energieopslag.

Sinds de vloeistofbatterij werd uitgevonden in de jaren 1970, heeft hij meer dan 100 projecten doorlopen, van laboratorium tot bedrijf, van prototype tot standaardproduct, van demonstratie tot commerciële implementatie, van klein tot groot, van enkelvoudig tot universeel.

De geïnstalleerde capaciteit van de vanadiumstroombatterij is 35mw, wat momenteel de meest gebruikte stroombatterij is. Dalian Rongke Energy Storage Technology Co., Ltd. (hierna Rongke Energy Storage genoemd), gefinancierd door het Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academie van Wetenschappen, werkte samen met het Dalian Institute of Chemical Physics om de lokalisatie en geplande productie van belangrijke materialen voor volledig vanadium redox flow-batterijen. Tegelijkertijd worden de elektrolytproducten geëxporteerd naar Japan, Zuid-Korea, de Verenigde Staten, Duitsland, het Verenigd Koninkrijk en andere landen. De hoge selectiviteit, hoge duurzaamheid en lage kosten van niet-fluorionengeleidend membraan zijn beter dan perfluorsulfonzuur-ionenuitwisselingsmembranen, en de prijs is slechts 10% van alle vanadiumstroombatterijen, wat echt het kostenknelpunt van alle vanadiumstroombatterijen doorbreekt .

Door structurele optimalisatie en het gebruik van nieuwe materialen is de extra bedrijfsstroomdichtheid van de volledig vanadiumstroombatterijreactor teruggebracht van de oorspronkelijke 80 mA naar de geavanceerde C/C㎡ 120 mA/㎡ met behoud van dezelfde functie. De kosten van de reactor zijn met bijna 30% verlaagd. De standaard enkele stapel is 32 kW, die is geëxporteerd naar de Verenigde Staten en Duitsland. In mei 2013 werd ‘s werelds grootste 5 MW/10 MWH vanadiumstroombatterij-energieopslagsysteem met succes aangesloten op het elektriciteitsnet van het Guodian Longyuan 50mw windpark. Vervolgens zijn het 3mw/6mwh windenergie-netgekoppelde energieopslagproject en de Guodian en windenergie 2mw/4mwh energieopslagprojecten geïmplementeerd in Jinzhou, die ook belangrijke gevallen zijn in de verkenning van bedrijfsmodellen voor energieopslag in mijn land.

Een andere leider op het gebied van vanadiumstroombatterijen is het Japanse sumitomoelectric. Het bedrijf herstartte zijn activiteiten op het gebied van mobiele batterijen in 2010 en zal in 15 een fabriek voor mobiele vanadiumbatterijen van 60 MW/2015 MW/uur voltooien om het hoofd te bieden aan de piekbelasting en de druk op de stroomkwaliteit als gevolg van de fusie van grootschalige zonne-energiecentrales in Hokkaido. De succesvolle implementatie van dit project zal een nieuwe mijlpaal zijn op het gebied van vanadiumstroombatterijen. In 2014 heeft de US UniEnergy Technologies LLC (UET) met de steun van het US Energy and Clean Fund een 3mw/10mw full-flow vanadiumbatterij-energieopslagsysteem opgezet in Washington. UET zal voor het eerst zijn gemengde zuurelektrolyttechnologie gebruiken om de energiedichtheid met ongeveer 40% te verhogen, het temperatuurvenster en het spanningsbereik van alle vanadiumstroombatterijen uit te breiden en het energieverbruik voor thermisch beheer te verminderen.

Op dit moment zijn het energievermogen en de systeembetrouwbaarheid van lithiumbatterijen met positieve stroom en het verlagen van hun kosten belangrijke kwesties bij de planning van de brede toepassing van batterijen met positieve stroom. De belangrijkste technologie is het ontwikkelen van hoogwaardige batterijmaterialen, het optimaliseren van het ontwerp van de batterijstructuur en het verminderen van de interne weerstand van de batterij. Onlangs heeft het onderzoeksteam van Zhang Huamin een volledig vanadium redox flow-batterij ontwikkeld met een enkele batterij voor het opladen en ontladen van energie. De werkende stroomdichtheid is 80mA/C vierkante meter, die een paar jaar geleden 81% en 93% bereikte, wat zijn breedheid volledig bewijst. Ruimte en vooruitzichten.