Teknolojia ya uhifadhi wa nishati ya betri

Betri ya mtiririko kwa ujumla ni kifaa cha kuhifadhi nishati ya kielektroniki. Kupitia mmenyuko wa kupunguza oxidation ya vifaa vya kazi vya kioevu, ubadilishaji wa nishati ya umeme na nishati ya kemikali huisha, na hivyo kukomesha uhifadhi na kutolewa kwa nishati ya umeme. Kwa sababu ya faida zake bora kama vile nguvu na uwezo unaojitegemea, chaji ya kina na kina cha kutokwa, na usalama mzuri, imekuwa mojawapo ya chaguo bora zaidi katika uga wa kuhifadhi nishati.

Tangu betri ya maji ilipovumbuliwa katika miaka ya 1970, imepitia zaidi ya miradi 100, kutoka kwa maabara hadi kampuni, kutoka kwa mfano hadi bidhaa ya kawaida, kutoka kwa maonyesho hadi utekelezaji wa kibiashara, kutoka kwa ndogo hadi kubwa, kutoka kwa moja hadi kwa ulimwengu wote.

Uwezo uliosakinishwa wa betri ya vanadium kati yake ni 35mw, ambayo kwa sasa ndiyo betri inayotumika zaidi ya mtiririko. Dalian Rongke Energy Storage Technology Co., Ltd. (hapa inajulikana kama Hifadhi ya Nishati ya Rongke), inayofadhiliwa na Taasisi ya Dalian ya Fizikia ya Kemikali, Chuo cha Sayansi cha China, ilishirikiana na Taasisi ya Dalian ya Fizikia ya Kemikali kukamilisha ujanibishaji na uzalishaji uliopangwa wa vifaa muhimu kwa ajili ya betri zote-vanadium redox mtiririko. Wakati huo huo, bidhaa za electrolyte zinasafirishwa kwenda Japan, Korea Kusini, Marekani, Ujerumani, Uingereza na nchi nyingine. Uteuzi wa juu, uimara wa juu na gharama ya chini ya utando wa ioni usio na florini ni bora zaidi kuliko utando wa kubadilishana ioni ya perfluorosulfoniki, na bei ni 10% tu ya betri zote za vanadium, ambazo huvunja kwa kweli kupitia kizuizi cha gharama ya betri zote za vanadium. .

Kupitia uboreshaji wa muundo na matumizi ya nyenzo mpya, msongamano wa ziada wa uendeshaji wa kiyeyeyusha betri ya mtiririko wote wa vanadium umepunguzwa kutoka mA 80 ya awali hadi C/C㎡ 120 mA/㎡ ya hali ya juu huku ikidumisha utendakazi sawa. Gharama ya reactor imepunguzwa kwa karibu 30%. Rafu moja ya kawaida ni 32kw, ambayo imesafirishwa kwenda Marekani na Ujerumani. Mnamo Mei 2013, mfumo mkubwa zaidi ulimwenguni wa kuhifadhi nishati ya betri ya MW 5/10 MWH vanadium uliunganishwa kwa gridi ya taifa katika shamba la upepo la Guodian Longyuan 50mw. Baadaye, mradi wa hifadhi ya nishati iliyounganishwa na gridi ya upepo wa 3mw/6mwh, na miradi ya uhifadhi wa nishati ya Guodian na upepo wa 2mw/4mwh imetekelezwa huko Jinzhou, ambayo pia ni matukio muhimu katika uchunguzi wa nchi yangu wa miundo ya biashara ya kuhifadhi nishati.

Kiongozi mwingine katika betri za mtiririko wa vanadium ni sumitomoelectric ya Japan. Kampuni ilianza upya biashara yake ya betri za simu mwaka wa 2010 na itakamilisha mtambo wa 15MW/60MW/hr vanadium betri ya simu mwaka wa 2015 ili kukabiliana na kilele cha mzigo na shinikizo la ubora wa nishati iliyoletwa na kuunganishwa kwa mitambo mikubwa ya jua huko Hokkaido. Utekelezaji mzuri wa mradi huu utakuwa hatua nyingine muhimu katika uwanja wa betri za vanadium. Mnamo 2014, kwa usaidizi wa Mfuko wa Nishati na Safi wa Marekani, UniEnergy Technologies LLC (UET) ilianzisha mfumo wa kuhifadhi nishati ya vanadium wa 3mw/10mw wa mtiririko kamili wa betri ya vanadium huko Washington. UET itatumia teknolojia yake ya elektroliti ya asidi iliyochanganyika kwa mara ya kwanza ili kuongeza msongamano wa nishati kwa takriban 40%, kupanua dirisha la halijoto na kiwango cha voltage ya betri zote za vanadium zinazotiririka, na kupunguza matumizi ya nishati ya usimamizi wa mafuta.

Kwa sasa, nguvu ya nishati na kuegemea mfumo wa chanya kati yake lithiamu betri, na kupunguza gharama zao ni masuala muhimu katika mipango ya matumizi mbalimbali ya chanya mtiririko betri. Teknolojia muhimu ni kukuza nyenzo za utendakazi wa juu wa betri, kuboresha muundo wa betri, na kupunguza upinzani wa ndani wa betri. Hivi majuzi, timu ya watafiti ya Zhang Huamin imeunda betri ya mtiririko wa redox ya vanadium yenye chaji moja ya betri na nguvu ya kutoa nishati. Msongamano wa sasa wa kufanya kazi ni mita ya mraba 80ma/C, ambayo ilifikia 81% na 93% miaka michache iliyopita, ambayo inathibitisha kikamilifu upana wake. Nafasi na matarajio.