Технологія накопичення енергії потокової батареї

Проточна батарея, як правило, є електрохімічним накопичувачем енергії. Через окислювально-відновну реакцію рідких активних матеріалів завершується перетворення електричної енергії та хімічної енергії, що припиняє зберігання та вивільнення електричної енергії. Завдяки своїм видатним перевагам, таким як незалежна потужність і ємність, глибина глибокого заряду та розряду, а також хороша безпека, він став одним із найкращих варіантів у сфері зберігання енергії.

З тих пір, як рідинна батарея була винайдена в 1970-х роках, вона пройшла через понад 100 проектів, від лабораторії до компанії, від прототипу до стандартного продукту, від демонстрації до комерційного впровадження, від малого до великого, від одиничного до універсального.

Встановлена ​​потужність ванадієвої проточної батареї становить 35 мВт, яка на даний момент є найбільш широко використовуваною проточною батареєю. Dalian Rongke Energy Storage Technology Co., Ltd. (надалі Rongke Energy Storage), що фінансується Даляньським інститутом хімічної фізики, Китайська академія наук, співпрацювала з Даляньським інститутом хімічної фізики для завершення локалізації та запланованого виробництва основні матеріали для повністю ванадієвих окислювально-відновних батарей. У той же час електролітна продукція експортується до Японії, Південної Кореї, США, Німеччини, Великобританії та інших країн. Висока селективність, довговічність і низька вартість іонопровідних мембран без фтору є кращими за іонообмінні мембрани з перфторсульфонової кислоти, а ціна становить лише 10% усіх ванадієвих батарей, що справді виходить через вузьке місце всіх ванадієвих батарей. .

Завдяки структурній оптимізації та використанню нових матеріалів додаткова щільність робочого струму реактора з повністю ванадієвою батареєю була зменшена з початкових 80 мА до вдосконаленого C/C㎡ 120 mA/㎡ із збереженням тієї ж функції. Вартість реактора знижена майже на 30%. Стандартна одинарна труба потужністю 32 кВт експортується до США та Німеччини. У травні 2013 року найбільшу в світі систему накопичення енергії з ванадієвими батареями потужністю 5 МВт/10 МВт-год було успішно підключено до мережі вітрової електростанції Guodian Longyuan потужністю 50 МВт. Згодом у Цзіньчжоу було реалізовано проект зберігання енергії з використанням вітрової електромережі потужністю 3 мВт/6 мВт-год, а також проекти зберігання енергії Гуодянь та вітроенерго 2 мВт/4 мВт-год, що також є важливими прикладами для вивчення бізнес-моделей зберігання енергії в моїй країні.

Іншим лідером у виробництві ванадієвих батарей є японська компанія Sumitomoelectric. Компанія відновила свій бізнес з мобільних акумуляторів у 2010 році і в 15 році завершить будівництво ванадієвих акумуляторних батарей потужністю 60 МВт/2015 МВт/год, щоб впоратися з піковим навантаженням і тиском якості електроенергії, викликаними злиттям великомасштабних сонячних електростанцій на Хоккайдо. Успішна реалізація цього проекту стане ще однією віхою в області ванадієвих батарей. У 2014 році за підтримки US Energy and Clean Fund US UniEnergy Technologies LLC (UET) створила у Вашингтоні систему зберігання енергії повнопотокової ванадійної батареї потужністю 3 МВт/10 МВт. UET вперше використає свою технологію змішаного кислотного електроліту, щоб збільшити щільність енергії приблизно на 40%, розширити температурне вікно та діапазон напруги для всіх ванадієвих батарей, а також зменшити споживання енергії термічного керування.

В даний час енергетична потужність і надійність системи літієвих батарей з припливним потоком, а також зниження їх вартості є важливими питаннями при плануванні широкого застосування літієвих батарей з припливним потоком. Ключовою технологією є розробка високоефективних матеріалів для батареї, оптимізація конструкції батареї та зниження внутрішнього опору батареї. Нещодавно дослідницька група Чжана Хуаміна розробила повністю ванадієву окислювально-відновну батарею з одним зарядом і розрядом. Щільність робочого струму становить 80 мА/C квадратний метр, яка кілька років тому досягла 81% і 93%, що повністю підтверджує його широту. Простір і перспективи.