Batré Aliran Vanadium Redox (VFBs)mangrupikeun téknologi panyimpen énergi anu muncul kalayan poténsi anu penting, khususna dina aplikasi panyimpen jangka panjang skala ageung. Beda jeung konvensionalneundeun batré rechargeable, VFBs ngagunakeun solusi éléktrolit vanadium pikeun duanana éléktroda positif jeung negatif, sahingga unik dina rarancang jeung operasi.
Naon Dupi Vanadium Redox Flow Batre?
Thebatré vanadium rédoks (VRB), ogé katelah batré aliran vanadium (VFB) atawa batré aliran rédoks vanadium (VRFB), mangrupakeun tipe batré aliran rechargeable.
Éta ngagunakeun ion vanadium dina sababaraha kaayaan oksidasi pikeun nyimpen sareng ngaleupaskeun énergi listrik. Teu kawas accu konvensional, VRFBs nyimpen énergi dina éléktrolit cair nu medar ngaliwatan sistem tinimbang dina éléktroda padet. Desain ieu ngamungkinkeun pikeun scalable sarta fléksibelsolusi neundeun énergi.
Komponén konci Batré Aliran Vanadium Redox
| Komponén konci | Katerangan |
| Éléktrolit | - VRFB ngagunakeun dua éléktrolit cair, ilaharna ngandung vanadium dina kaayaan oksidasi béda (V²⁺, V³⁺, V⁴⁺, jeung V⁵⁺). |
| Éléktroda | - Dua éléktroda (biasana karbon atawa bahan sarupa) ngagampangkeun réaksi rédoks (réduksi jeung oksidasi) pikeun ngaleupaskeun atawa nyimpen énergi. |
| mémbran | - A mémbran konduktor proton (sering dijieunna tina Nafion) misahkeun dua solusi éléktrolit, sahingga ion ngalir antara dua sisi salila siklus muatan / ngurangan. |
| Pompa sarta Sistem Aliran | - Komponén ieu ngiderkeun éléktrolit ngaliwatan sél éléktrokimia, mastikeun aliran kontinyu ion vanadium pikeun prosés konvérsi énergi. |
Kumaha Cara Batré Aliran Vanadium Redox?
- 1. Siklus ngurangan
- Salila ngurangan, ion vanadium dina leyuran éléktrolit positif jeung negatif ngalaman oksidasi jeung réduksi réaksi dina éléktroda, ngaleupaskeun énergi listrik.
- 2. Daur muatan
- Salila ngecas, énergi disimpen ku cara ngabalikeun réaksi oksidasi jeung réduksi, mindahkeun ion vanadium deui ka kaayaan oksidasi aslina. Prosés ieu ngalibatkeun nerapkeun arus éksternal kana sistem.
- 3. Ngalir éléktrolit
- Karakteristik konci batré aliran nyaéta ngagunakeun éléktrolit cair anu dipompa ngaliwatan sistem, anu ngamungkinkeun kapasitas batré gampang ningkat ku ngan ukur ngagedékeun ukuran tangki panyimpen éléktrolit.
Kaunggulan Batre Vanadium Redox Flow
- √ Skalabilitas
VRFBs bisa gampang diskalakeun up ku cara ningkatkeun ukuran tina bak éléktrolit, nyieun eta idéal pikeun aplikasi neundeun énergi skala badag kayaning balancing grid jeung neundeun énergi renewable. - √ Hirup Daur Panjang
Vanadium henteu nguraikeun nalika nguriling (sabab ngagunakeun bahan anu sami pikeun éléktrolit positip sareng négatip), anu masihan VRFB umur operasional anu langkung panjang dibandingkeun sareng kimia batré anu sanés.
Naturgy nyebarkeun batré aliran vanadium ieu di Zamora, Spanyol.
- √Kasalametan
VRFBs relatif aman sabab éléktrolit téh non-kaduruk tur non-toksik. Bentuk cair ogé ngirangan résiko kabur termal, anu tiasa janten perhatian dina sababaraha jinis batré anu sanés. - √ Efisiensi
VRFBs tiasa gaduh efisiensi round-trip (persentase énergi pulih nalika discharged) mimitian ti 65% dugi ka 85%, gumantung kana desain sareng kaayaan operasi. -
√ Énergi jeung Power decoupling
VRFB tiasa mandiri skala énergi (ukuran tank éléktrolit) sareng kakuatan (ukuran sél éléktrokimia) komponén, anu masihan aranjeunna kalenturan pikeun aplikasi anu béda.
Aplikasi Batré Aliran Vanadium Redox
The 1 MW 4 MWh containerized batré aliran vanadium milikAvista Utiliti sareng diproduksi ku UniEnergy Technologies.
- ⭐Panyimpenan grid:VRFBs utamana mangpaat pikeun nyimpen kaleuwihan énérgi tina sumber renewable kawas angin jeung surya, nyadiakeun panyangga pikeun halus kaluar intermittency sumber énergi ieu.
- ⭐Integrasi Énergi Renewable:Éta tiasa nyimpen énergi nalika paménta rendah sareng ngaleupaskeun nalika jam paménta puncak.
- ⭐Daya Nyadangkeun:VRFB ogé tiasa dianggo pikeun sistem kakuatan cadangan dina infrastruktur kritis.
Batré Aliran Vanadium Redox VS Batré Litium Ion
| Fitur | Batré Aliran Vanadium Redox (VFB) | |
| Kasalametan | Inherently leuwih aman alatan solusi éléktrolit cai, euweuh runaway termal, seuneu, atawa ngabeledug. | Bisa ngakibatkeun resiko kaamanan, kaasup runaway termal, kahuruan, atawa ngabeledug lamun ruksak atawa overheated. |
| Skalabilitas | Gampang scalable, ngamungkinkeun pikeun ékspansi modular cocog pikeun fasilitas gudang badag (ratusan MWh). | Kurang scalable; ilaharna dipaké dina unit ukuran tetep, sanajan bisa diskalakeun pikeun sababaraha aplikasi. |
| Biaya Awal | Investasi upfront luhur dibandingkeun batré Li-ion. | Biaya upfront handap dibandingkeun VFBs. |
| Kapadetan énergi | Kapadetan énergi handap (12-40 Wh/kg), sahingga teu cocog pikeun aplikasi mobile kawas EVs. | Kapadetan énergi anu langkung luhur (80-300 Wh/kg), idéal pikeun aplikasi sélulér sapertos kendaraan listrik (EV). |
| Éfisiensi Konversi Énergi | efisiensi handap (70-75%) dibandingkeun batré Li-ion. | Efisiensi anu langkung luhur (90%) kusabab siklus pangeusian / pangurangan anu langkung efisien. |
| Siklus Kahirupan | Kahirupan siklus anu panjang pisan (> 10,000 siklus, sareng sababaraha langkung ti 20,000 siklus). | Kahirupan siklus anu langkung pondok (biasana 1,000-3,000 siklus, gumantung kana jinis batré sareng pamakean). |
| Biaya hirupna | Biaya handap per Watt-Jam (Wh) dina sakabéh siklus hirup. Langkung ramah lingkungan sareng éléktrolit vanadium anu tiasa didaur ulang. | Biaya hirupna langkung luhur per watt-jam kusabab umur siklus anu langkung pondok sareng degradasi kana waktosna. |
| Biaya Per Wh | Ayeuna sakitar $0.30-$0.40 per Wh, langkung murah pikeun neundeun énergi jangka panjang. | Biasana $0.50 per Wh, biaya anu langkung luhur pikeun neundeun jangka panjang kusabab umur siklus anu langkung pondok sareng degradasi anu langkung gancang. |
▲Batré Aliran Vanadium Redox (VFBs) langkung cocog pikeun aplikasi panyimpen énérgi skala ageung, lila-lila kusabab kaamanan, skalabilitas, umur siklus panjang, sareng efisiensi biaya dina jangka panjang. Tapi, kapadetan énergi anu rendah sareng biaya awal anu luhur ngajantenkeun aranjeunna henteu cocog pikeun aplikasi sapertos kendaraan listrik.
▲ Batré Litium-ion (Li-ion)anu leuwih loba dipaké pikeun aplikasi portabel kawas kandaraan listrik alatan kapadetan énergi maranéhanana leuwih luhur, tapi aranjeunna datang jeung resiko kaamanan, hirup siklus pondok, sarta waragad jangka panjang luhur dibandingkeun VFBs.
Top 10 Pausahaan batré aliran Vanadium
Aya sababaraha perusahaan sareng organisasi di sakuliah dunya damel dina pamekaran sareng komersialisasi Batré Aliran Vanadium Redox (VRFBs), kalayan fokus kanasolusi neundeun énergi skala badag. Sababaraha pamaén konci dina pasar VRFB kalebet perusahaan anu mapan sareng ngamimitian anu khusus dina téknologi ieu.
1. RedT Energy (ayeuna Invinity Energy Systems)
- lokasi: karajaan Inggris
- Tinjauan: RedT Energy ngagabung sareng HydroStar pikeun ngabentuk Invinity Energy Systems. Aranjeunna ngahususkeun dina solusi panyimpen énergi jangka panjang dumasar kana téknologi VRFB. Produkna ditujukeun pikeun aplikasi panyimpen énergi industri sareng skala grid.
2. VRB énergi
- lokasi: Cina / Kanada
- Tinjauan:VRB Energy nyaéta anak perusahaan ti China's State Grid Corporation sareng museurkeun kana pamekaran sareng komersialisasi VRFBs. Aranjeunna nawiskeun solusi panyimpen énergi skala ageung sareng khususna aktip dina pasar Cina sareng internasional.
3. Sumitomo Electric Industries
- lokasi: Jepang
- Tinjauan: Sumitomo parantos janten pamaén anu penting dina pamekaran téknologi Vanadium Redox Flow Battery. Perusahaan parantos ngembangkeun sistem VRFB sorangan sareng parantos ngalaksanakeunana dina sababaraha proyék panyimpen énergi, khususna di pasar Jepang.
- lokasi: Amérika Sarikat
- Tinjauan:Imergy Power Systems specializes dina ngamekarkeun accu aliran basis vanadium pikeun neundeun énergi skala grid. Pausahaan museurkeun kana ngahijikeun sumber énergi anu tiasa diperbaharui sapertos surya sareng angin sareng panyimpen énergi.
5. Sivens
- lokasi:Perancis
- Tinjauan: Sivens mangrupikeun perusahaan Perancis aub dina produksi sistem VRFB pikeun neundeun énergi. Aranjeunna museurkeun kana ngamekarkeun solusi panyimpen énérgi anu murah-éféktif sareng tahan lama pikeun aplikasi komérsial sareng industri.
6. VanadiumCorp Resource Nyarita.
- lokasi:Kanada
- Tinjauan: VanadiumCorp Resource Inc. mangrupikeun perusahaan pertambangan sareng téknologi Kanada anu museurkeun kana ékstraksi vanadium sareng pamekaran téknologi VRFB. Pausahaan berpungsi dina ngaronjatkeun efisiensi ékstraksi vanadium sarta ngamekarkeun aplikasi anyar pikeun VRFBs.
7. Sistem Panyimpenan Énergi (ESS, Inc.)
- lokasi:Amérika Sarikat
- Tinjauan:ESS Inc. nyaéta parusahaan fokus kana solusi panyimpen énergi lila-lila ngagunakeun téhnologi batré aliran beusi, nu sarupa jeung VRFB tapi ngagunakeun beusi tinimbang vanadium. Aranjeunna nyayogikeun solusi panyimpen énergi skala ageung, tapi karyana mangrupikeun bagian tina pasar batré aliran anu ngembang.
8. CellCube Energy Storage Systems
- lokasi:Austria / Kanada
- Tinjauan: CellCube, cabangna Gildemeister Energy Storage, museurkeun kana manufaktur sareng nyebarkeun Batré Aliran Vanadium Redox pikeun neundeun skala grid. Pausahaan utamana kalibet dina proyék panyimpen énergi skala ageung di Éropa sareng Amérika Kalér.
9. Solusi Énergi Renewable (RES Group)
- lokasi: karajaan Inggris
- Tinjauan:RES Grup, pamaén énergi renewable global badag, ngusahakeun ngahijikeun accu aliran vanadium kana sistem énergi salaku bagian tina tujuan maranéhna pikeun ngembangkeun sustainable, solusi panyimpen énergi skala badag pikeun renewables.
- lokasi:Cina
- Tinjauan: Pu Neng (PNT) mangrupikeun perusahaan Cina anu ngembangkeun sareng ngahasilkeun Batré Aliran Vanadium Redox pikeun solusi panyimpen énergi anu alit sareng ageung. Aranjeunna difokuskeun ngahijikeun VRFBs kana sistem énergi anu tiasa dianyari.
Tantangan jeung Prospek Kahareup
Nalika Batré Aliran Vanadium Redox nawiskeun kauntungan anu ngajangjikeun, aya sababaraha tantangan anu kedah diatasi:
- ●Harga Batré Aliran Vanadium Redox:Biaya vanadium sareng infrastruktur anu dipikabutuh pikeun sistem VFB skala ageung tiasa kawilang luhur. Nanging, nalika téknologi dewasa sareng produksi vanadium ningkat, biaya diperkirakeun turun.
- ●Kapadetan énergi:Nalika VFB gaduh kamampuan lila-lila anu saé, dénsitas énergina (jumlah énergi anu disimpen per volume atanapi beurat unit) langkung handap tibatan batré litium-ion atanapi batré solid-state. Ieu tiasa ngajantenkeun aranjeunna kirang cocog pikeun aplikasi dimana rohangan sareng beurat kritis.
- ●Efisiensi: Efisiensi VFBs, bari luhur, masih rada handap ti batré litium-ion. Nanging, perbaikan bahan sareng desain diperkirakeun ningkatkeun efisiensi kana waktosna.
kacindekan
Batré Aliran Vanadium Redox mangrupikeun solusi panyimpen énergi anu inovatif sareng ngajangjikeun kalayan poténsial pikeun ngarobih sistem panyimpen énergi skala ageung. Skalabilitasna, umur siklus panjang, kaamanan, sareng desain anu ramah lingkungan ngajantenkeun pilihan anu pikaresepeun pikeun neundeun grid, integrasi énergi anu tiasa dianyari, sareng aplikasi panyimpen énergi skala ageung sanés. Salaku téhnologi matures sarta reductions ongkos anu direalisasikeun, VFBs bisa maénkeun peran konci dina mangsa nu bakal datangneundeun énergi sustainable, mantuan nyieun grid énergi leuwih tahan banting jeung dipercaya.
waktos pos: Jan-07-2025