Vanadium Redox akym batareýalary (VFB)Möhüm potensialy bolan, esasanam uly göwrümli, uzak möhletli ammar programmalarynda ýüze çykýan energiýa saklaýyş tehnologiýasydyr. Adatydan tapawutlylykdazarýad berilýän batareýa ammary, VFB-ler polo positiveitel we otrisatel elektrodlar üçin vanadiý elektrolit erginini ulanýarlar, olary dizaýnda we işleýşinde özboluşly edýär.
Vanadium Redox akym batareýasy näme?
Thevanadiý redoks batareýasy (VRB), vanadiý akym batareýasy (VFB) ýa-da vanadiý redoks akym batareýasy (VRFB) diýlip hem bilinýän, zarýad berilýän akym batareýasynyň bir görnüşidir.
Elektrik energiýasyny saklamak we goýbermek üçin dürli okislenme ýagdaýlarynda vanadiý ionlaryny ulanýar. Adaty batareýalardan tapawutlylykda, VRFB-ler energiýany gaty elektrodlarda däl-de, ulgam arkaly aýlanýan suwuk elektrolitlerde saklaýar. Bu dizaýn ulaldylan we çeýe bolmaga mümkinçilik berýärenergiýa saklaýyş çözgütleri.
“Vanadium Redox Flow” batareýasynyň esasy düzüm bölekleri
| Esasy komponent | Düşündiriş |
| Elektrolitler | - VRFB dürli oksidlenme ýagdaýynda (V²⁺, V³⁺, V⁴⁺ we V⁵⁺) iki sany suwuk elektrolit ulanýar. |
| Elektrodlar | - Iki elektrod (köplenç uglerod ýa-da şuňa meňzeş materiallar) energiýa çykarmak ýa-da saklamak üçin redoks reaksiýalaryny (azaltmak we okislenmek) ýeňilleşdirýär. |
| Membrana | - Proton geçiriji membrana (köplenç Nafiondan ýasalýar) zarýad / çykaryş siklinde iki tarapyň arasynda ion akymyna mümkinçilik berýän iki elektrolit erginini bölýär. |
| Nasoslar we akym ulgamy | - Bu komponentler elektrolitleri elektrokimiki öýjük arkaly aýlaýar, energiýa öwrülişi üçin vanadiý ionlarynyň üznüksiz akymyny üpjün edýär. |
“Vanadium Redox Flow” batareýasy nähili işleýär?
- 1. Zyňyndy sikli
- Zyňyndy wagtynda polo positiveitel we otrisatel elektrolit erginlerindäki vanadiý ionlary elektrodlarda okislenme we peselme reaksiýalaryny başdan geçirip, elektrik energiýasyny goýberýär.
- 2. Zarýad beriş sikli
- Zarýad berlende, energiýa okislenme we peselme reaksiýalaryny tersine, vanadiý ionlaryny öňki okislenme ýagdaýyna geçirmek arkaly saklanýar. Bu amal ulgama daşarky tok ulanmagy göz öňünde tutýar.
- 3. Akýan elektrolitler
- Akym batareýalarynyň esasy häsiýeti, elektrolit saklaýyş baklarynyň göwrümini ulaltmak arkaly batareýanyň kuwwatyny aňsatlyk bilen ýokarlandyrmaga mümkinçilik berýän ulgam arkaly sorulýan suwuk elektrolitleri ulanmakdyr.
Vanadium Redox akym batareýalarynyň artykmaçlyklary
- √ Giňeldiş
VRFB-ler elektrolit baklarynyň göwrümini köpeltmek arkaly aňsatlyk bilen ulaldylyp, gözenegiň deňagramlylygy we täzelenip bilýän energiýa saklanyşy ýaly uly göwrümli energiýa saklaýyş amaly üçin amatly bolar. - √ Uzak sikl ömri
Wanadim welosiped sürmekde peselmeýär (sebäbi polo positiveitel we otrisatel elektrolitler üçin şol bir materialy ulanýar), bu VRFB-leri beýleki batareýa himiýalary bilen deňeşdirilende has uzak işlemäge mümkinçilik berýär.
Naturgy bu vanadiý akym batareýasyny Ispaniýanyň Zamora şäherinde ýerleşdirdi.
- √Howpsuzlyk
VRFB-ler birneme howpsuz, sebäbi elektrolitler ýanmaýan we zäherli däl. Suwuk görnüş, käbir beýleki batareýalarda alada döredip biljek ýylylyk gaçmak howpuny hem azaldar. - √ Netijelilik
VRFB-ler dizaýn we iş şertlerine baglylykda 65% -den 85% -e çenli aralykda gezelenç effektlerine eýe bolup biler (çykarylanda dikeldilen energiýanyň göterimi). -
√ Energiýa we güýji bölmek
VRFB-ler dürli programmalar üçin çeýeligi üpjün edýän energiýany (elektrolit tanklarynyň ululygy) we güýji (elektrokimiki öýjügiň ululygy) özbaşdak ölçäp bilerler.
Vanadium Redox akym batareýalarynyň goşundylary
1 MW 4 MWh konteýnerli vanadiý akym batareýasy“Avista Utilities” we “UniEnergy Technologies” tarapyndan öndürilen.
- ⭐Grid ammary:VRFB-ler ýel we gün ýaly täzelenip bilýän çeşmelerden artykmaç energiýany saklamak, bu energiýa çeşmeleriniň aralygyny ýeňilleşdirmek üçin bufer üpjün etmek üçin aýratyn peýdalydyr.
- ⭐Energiýanyň täzelenip bilinmegi:Isleg az bolanda energiýany saklap we iň ýokary talap wagtynda goýberip bilerler.
- ⭐Uptiýaçlyk güýji:VRFB-ler möhüm infrastrukturada ätiýaçlyk güýç ulgamlary üçin hem ulanylyp bilner.
Vanadium Redox akym batareýasy VS litiý Ion batareýasy
| Aýratynlyk | Vanadium Redox akym batareýasy (VFB) | |
| Howpsuzlyk | Suwly elektrolit erginleri sebäpli içerde has ygtybarly, termal gaçma, ýangyn ýa-da partlama ýok. | Zeper ýeten ýa-da aşa gyzsa, ýylylyk gaçmagy, ýangyn ýa-da partlamalar ýaly howpsuzlyk töwekgelçiligini döredip biler. |
| Giňeldiş | Uly ammar enjamlary (ýüzlerçe MWt) üçin amatly modul giňeltmäge mümkinçilik berýän aňsat ulaldylyp bilner. | Az göwrümli; adatça kesgitli ululyklarda ulanylýar, käbir programmalar üçin ulaldylyp bilner. |
| Başlangyç bahasy | Li-ion batareýalary bilen deňeşdirilende has ýokary maýa goýum. | VFB-ler bilen deňeşdirilende has pes çykdajy. |
| Energiýa dykyzlygy | Pes energiýa dykyzlygy (12-40 Wh / kg), olary EV ýaly ykjam programmalar üçin ýaramsyz edýär. | Elektrik ulaglary (EV) ýaly ykjam programmalar üçin has ýokary energiýa dykyzlygy (80-300 Wh / kg). |
| Energiýa öwrülişiniň netijeliligi | Li-ion batareýalary bilen deňeşdirilende has pes netijelilik (70-75%). | Has täsirli zarýad / çykaryş siklleri sebäpli has ýokary netijelilik (90%). |
| Sikl durmuşy | Örän uzyn sikl ömri (> 10,000 sikl, käbiri 20,000 siklden geçýär). | Gysga sikl ömri (adatça batareýanyň görnüşine we ulanylyşyna baglylykda 1000-3000 sikl). |
| Ömrüň çykdajylary | Tutuş ömrüň dowamynda Watt-Hour (Wh) üçin arzan baha. Gaýtadan ulanylýan vanadiý elektrolitleri bilen has ekologiýa taýdan arassa. | Gysga sikl ömri we wagtyň geçmegi bilen zaýalanmagy sebäpli watt-sagadyň has ýokary ömri. |
| Bahasy | Häzirki wagtda Wh üçin $ 0.30- $ 0.40 töweregi, uzak möhletli energiýa saklamak üçin has tygşytly. | Adatça Wh üçin $ 0.50, gysga ömrüň gysga bolmagy we has çalt zaýalanmagy sebäpli uzak möhletli saklamak üçin has ýokary çykdajy. |
▲Vanadium Redox akym batareýalary (VFB) Howpsuzlygy, göwrümliligi, uzak aýlawly ömri we uzak möhletleýin çykdajylaryň netijeliligi sebäpli uly göwrümli, uzak möhletli energiýa saklaýyş programmalary üçin has amatlydyr. Şeýle-de bolsa, energiýanyň pes dykyzlygy we ýokary başlangyç bahasy olary elektrik ulaglary ýaly programmalar üçin ýaramsyz edýär.
▲ Lityum-ion batareýalary (Li-ion)has ýokary energiýa dykyzlygy sebäpli elektrik ulaglary ýaly göçme programmalar üçin has giňden ulanylýar, ýöne VFB-ler bilen deňeşdirilende howpsuzlyk töwekgelçiligi, gysga ömri we uzak möhletli çykdajylary bilen gelýär.
Wanadiý akym batareýasynyň iň gowy 10 kompaniýasy
Bütin dünýäde “Vanadium Redox Flow Battery” (VRFB) öndürmek we täjirleşdirmek boýunça işleýän birnäçe kompaniýa we guramalar bar.uly göwrümli energiýa saklaýyş çözgütleri. VRFB bazaryndaky käbir esasy oýunçylar, bu tehnologiýa bilen meşgullanýan döredilen kompaniýalary we başlangyç toparlary öz içine alýar.
1. RedT Energy (häzirki Invinity Energy Systems)
- Locationerleşýän ýeri: Angliýa
- Gysgaça syn: RedT Energy HydroStar bilen birleşip, Invinity Energy Systems emele getirdi. VRFB tehnologiýasy esasynda uzak möhletli energiýa saklaýyş çözgütleri boýunça ýöriteleşýärler. Önümleri senagat we gözenekli energiýa saklaýyş programmalaryna gönükdirilendir.
- Locationerleşýän ýeri: Hytaý / Kanada
- Gysgaça syn:VRB Energy Hytaýyň Döwlet Grid Korporasiýasynyň golçur kärhanasy bolup, VRFB-leriň ösüşine we täjirleşdirilmegine ünsi jemleýär. Uly göwrümli energiýa saklaýyş çözgütlerini hödürleýärler we esasanam Hytaýda we halkara bazarlarynda işjeňdir.
- Locationerleşýän ýeri: Japanaponiýa
- Gysgaça syn: Sumitomo, Vanadium Redox Flow Battery tehnologiýasynyň ösüşinde möhüm rol oýnady. Kompaniýa öz VRFB ulgamlaryny ösdürdi we dürli energiýa saklaýyş taslamalarynda, esasanam Japaneseaponiýa bazarynda durmuşa geçirdi.
- Locationerleşýän ýeri: Amerikanyň Birleşen Ştatlary
- Gysgaça syn:Imergy Power Systems, göwrümli energiýa saklamak üçin vanadiý esasly akym batareýalaryny ösdürmäge ýöriteleşendir. Kompaniýa, gün we ýel ýaly täzelenip bilýän energiýa çeşmelerini energiýa saklaýyş bilen birleşdirmäge gönükdirilendir.
5. Sivens
- Locationerleşýän ýeri:Fransiýa
- Gysgaça syn: Sivens, energiýa saklamak üçin VRFB ulgamlaryny öndürmek bilen meşgullanýan fransuz kompaniýasydyr. Olar täjirçilik we önümçilik goşundylary üçin tygşytly, uzak möhletli energiýa saklaýyş çözgütlerini ösdürmäge ünsi jemleýärler.
- Locationerleşýän ýeri:Kanada
- Gysgaça syn: VanadiumCorp Resource Inc., Kanadanyň dag-magdan we tehnologiýa kompaniýasy bolup, ol vanadiniň gazylyp alynmagyna we VRFB tehnologiýasynyň ösüşine ünsi jemleýär. Kompaniýa vanadiý çykarmagyň netijeliligini ýokarlandyrmak we VRFB-ler üçin täze programmalary işläp düzmek boýunça iş alyp barýar.
7. Energiýa saklaýyş ulgamlary (ESS, Inc.)
- Locationerleşýän ýeri:Amerikanyň Birleşen Ştatlary
- Gysgaça syn:ESS Inc., VRFB-e meňzeş, ýöne vanadiniň ýerine demir ulanýan demir akymly batareýa tehnologiýasyny ulanyp, uzak möhletli energiýa saklaýyş çözgütlerine gönükdirilen kompaniýa. Uly göwrümli energiýa saklaýyş çözgütleri bilen üpjün edýärler, ýöne olaryň işi ösýän akym batareýalarynyň bazarynyň bir bölegidir.
8. CellCube energiýa saklaýyş ulgamlary
- Locationerleşýän ýeri:Awstriýa / Kanada
- Gysgaça syn: “Gildemeister Energy Storage” -iň golçur kärhanasy “CellCube”, “Vanadium Redox Flow” batareýalaryny gözenekli saklamak üçin öndürmäge we ýerleşdirmäge ünsi jemleýär. Bu kompaniýa, esasanam Europeewropada we Demirgazyk Amerikada uly göwrümli energiýa saklaýyş taslamalaryna gatnaşýar.
9. Täzelenýän energiýa çözgütleri (RES topary)
- Locationerleşýän ýeri: Angliýa
- Gysgaça syn:Uly global täzelenip bilýän energiýa oýnaýjy RES Group, täzelenýän çeşmeler üçin durnukly, uly göwrümli energiýa saklaýyş çözgütlerini döretmek maksadynyň bir bölegi hökmünde vanadiý akym batareýalaryny energiýa ulgamlaryna birleşdirmegiň üstünde işleýär.
- Locationerleşýän ýeri:Hytaý
- Gysgaça syn: Pu Neng (PNT), kiçi we uly energiýa saklaýyş çözgütleri üçin Vanadium Redox Flow batareýalaryny öndürýän we öndürýän Hytaý kompaniýasydyr. VRFB-leri gaýtadan dikeldilýän energiýa ulgamlaryna birleşdirmäge üns berýärler.
Kynçylyklar we geljegiň geljegi
“Vanadium Redox Flow” batareýalary geljegi uly artykmaçlyklary hödürlän hem bolsa, çözülmeli käbir kynçylyklar bar:
- ●Vanadium Redox Flow batareýasynyň bahasy:Uly göwrümli VFB ulgamlary üçin zerur bolan vanadiniň we infrastrukturanyň bahasy has ýokary bolup biler. Şeýle-de bolsa, tehnologiýa ýetişip, vanadiý önümçiliginiň gerimi ulaldygyça çykdajylaryň azalmagyna garaşylýar.
- ●Energiýa dykyzlygy:VFB-leriň ajaýyp uzak möhletli mümkinçilikleri bar bolsa-da, olaryň energiýa dykyzlygy (birligiň göwrümine ýa-da agramyna saklanýan energiýanyň mukdary) litiý-ion ýa-da gaty batareýalardan pesdir. Bu, giňişlik we agram möhüm bolan programmalar üçin has amatly edip biler.
- ●Netijelilik: VFB-leriň netijeliligi, ýokary bolsa-da, litiý-ion batareýalaryndan birneme pesdir. Şeýle-de bolsa, materiallaryň we dizaýnyň kämilleşdirilmegi wagtyň geçmegi bilen netijeliligi ýokarlandyrar diýlip garaşylýar.
Netije
Vanadium Redox Flow batareýasy, uly göwrümli energiýa saklaýyş ulgamlaryny özgertmek mümkinçiligi bolan innowasiýa we geljegi uly energiýa saklaýyş çözgüdi. Göwrümliligi, uzak aýlawly ömri, howpsuzlygy we ekologiýa taýdan arassa dizaýny ony gözenegiň saklanmagy, täzelenip bilýän energiýa integrasiýasy we beýleki uly göwrümli energiýa saklaýyş programmalary üçin özüne çekiji görnüşe öwürýär. Tehnologiýa ýetişip, çykdajylary azaltmak amala aşyrylandan soň, VFB-ler geljekde möhüm rol oýnap bilerdurnukly energiýa saklamak, has çydamly we ygtybarly energiýa toruny döretmäge kömek edýär.
Iş wagty: -20anwar-07-2025