Tecnologia de armazenamento de energia de bateria de fluxo

A bateria de fluxo é geralmente um dispositivo de armazenamento de energia eletroquímica. Por meio da reação de oxidação-redução de materiais ativos líquidos, a conversão de energia elétrica e energia química é encerrada, encerrando assim o armazenamento e a liberação de energia elétrica. Por causa de suas vantagens excepcionais, como potência e capacidade independentes, profundidade de carga e descarga profundas e boa segurança, tornou-se uma das melhores opções no campo de armazenamento de energia.

Desde que a bateria de fluido foi inventada na década de 1970, ela passou por mais de 100 projetos, do laboratório à empresa, do protótipo ao produto padrão, da demonstração à implementação comercial, do pequeno ao grande, do único ao universal.

A capacidade instalada da bateria de fluxo de vanádio é de 35 MW, que é atualmente a bateria de fluxo mais utilizada. Dalian Rongke Energy Storage Technology Co., Ltd. (doravante referida como Rongke Energy Storage), fundada pelo Instituto de Física Química de Dalian, Academia Chinesa de Ciências, cooperou com o Instituto de Física Química de Dalian para concluir a localização e produção planejada de materiais essenciais para baterias de fluxo redox totalmente de vanádio. Ao mesmo tempo, os eletrólitos são exportados para o Japão, Coréia do Sul, Estados Unidos, Alemanha, Reino Unido e outros países. A alta seletividade, alta durabilidade e baixo custo da membrana condutora de íons sem flúor são melhores do que as membranas de troca iônica de ácido perfluorossulfônico, e o preço é de apenas 10% de todas as baterias de fluxo de vanádio, o que realmente rompe o gargalo de custo de todas as baterias de fluxo de vanádio .

Por meio da otimização estrutural e do uso de novos materiais, a densidade de corrente operacional adicional do reator de bateria de fluxo de vanádio foi reduzida de 80 mA original para C / C㎡ 120 mA / ㎡ avançado, mantendo a mesma função. O custo do reator foi reduzido em quase 30%. A pilha única padrão é de 32kw, que foi exportada para os Estados Unidos e Alemanha. Em maio de 2013, o maior sistema de armazenamento de energia de bateria de fluxo de vanádio de 5 MW / 10 MWH do mundo foi conectado com sucesso à rede no parque eólico de 50mw de Guodian Longyuan. Posteriormente, o projeto de armazenamento de energia conectado à rede de energia eólica de 3mw / 6mwh e os projetos de armazenamento de energia de Guodian e energia eólica de 2mw / 4mwh foram implementados em Jinzhou, que também são casos importantes na exploração de modelos de negócios de armazenamento de energia em meu país.

Outro líder em baterias de fluxo de vanádio é a sumitomoelétrica japonesa. A empresa reiniciou seu negócio de bateria móvel em 2010 e completará uma planta de bateria móvel de vanádio de 15 MW / 60 MW / h em 2015 para lidar com a carga de pico e pressão de qualidade de energia trazida pela fusão de usinas solares de grande escala em Hokkaido. A implementação bem-sucedida deste projeto será outro marco no campo das baterias de fluxo de vanádio. Em 2014, com o apoio do US Energy and Clean Fund, a US UniEnergy Technologies LLC (UET) estabeleceu um sistema de armazenamento de energia de bateria de vanádio de fluxo total de 3mw / 10mw em Washington. O UET usará sua tecnologia de eletrólito de ácido misto pela primeira vez para aumentar a densidade de energia em cerca de 40%, expandir a janela de temperatura e faixa de voltagem de todas as baterias de fluxo de vanádio e reduzir o consumo de energia de gerenciamento térmico.

Atualmente, a potência de energia e a confiabilidade do sistema de baterias de lítio de fluxo positivo e a redução de seus custos são questões importantes no planejamento da ampla aplicação de baterias de fluxo positivo. A tecnologia principal é desenvolver materiais de bateria de alto desempenho, otimizar o design da estrutura da bateria e reduzir a resistência interna da bateria. Recentemente, a equipe de pesquisa de Zhang Huamin desenvolveu uma bateria de fluxo redox totalmente de vanádio com uma única carga de bateria e energia de descarga de energia. A densidade de corrente de trabalho é de 80ma / C metro quadrado, que chegou a 81% e 93% há alguns anos, o que prova plenamente sua amplitude. Espaço e perspectivas.