English
TITUN

Batiri Sisan Vanadium Redox: Ọjọ iwaju ti Ibi ipamọ Agbara Alawọ ewe

Awọn Batiri Sisan Vanadium Redox (VFBs)jẹ imọ-ẹrọ ipamọ agbara ti n yọ jade pẹlu agbara pataki, paapaa ni iwọn-nla, awọn ohun elo ibi ipamọ igba pipẹ. Ko moragbigba agbara ipamọ batiri, Awọn VFB lo ojutu electrolyte vanadium fun awọn amọna rere ati odi, ṣiṣe wọn ni alailẹgbẹ ni apẹrẹ ati iṣẹ.

Kini Batiri Flow Vanadium Redox?

Awọnvanadium redox batiri (VRB), tun mo bi awọn vanadium sisan batiri (VFB) tabi vanadium redox sisan batiri (VRFB), jẹ iru kan ti gbigba agbara batiri sisan.

O nlo awọn ions vanadium ni ọpọlọpọ awọn ipinlẹ ifoyina lati fipamọ ati tusilẹ agbara itanna. Ko dabi awọn batiri ti o wọpọ, awọn VRFB fi agbara pamọ sinu awọn elekitiroti olomi ti o tan kaakiri nipasẹ eto dipo awọn amọna ti o lagbara. Apẹrẹ yii ngbanilaaye fun iwọn ati rọawọn solusan ipamọ agbara.

vanadium redox sisan batiri

Awọn paati bọtini ti Batiri Sisan Vanadium Redox kan

Ohun elo bọtini

Apejuwe
Electrolytes

VRFB nlo awọn elekitiroli olomi meji, ni igbagbogbo ti o ni vanadium ninu awọn ipinlẹ ifoyina oriṣiriṣi (V²⁺, V³⁺, V⁴⁺, ati V⁵⁺).
- Ọkan electrolyte jẹ rere ati awọn miiran odi. Electrolytes ti wa ni ipamọ ni lọtọ awọn tanki ati fifa nigba gbigba agbara ati gbigba agbara.
Electrodes

- Awọn amọna meji (nigbagbogbo erogba tabi awọn ohun elo ti o jọra) dẹrọ awọn aati redox (idinku ati ifoyina) lati tu silẹ tabi tọju agbara.
Ẹ̀yà ara

- Membrane proton-conducting (nigbagbogbo ṣe ti Nafion) yapa awọn solusan electrolyte meji, gbigba ion ṣiṣan laarin awọn ẹgbẹ mejeeji lakoko akoko idiyele / itusilẹ.
Awọn ifasoke ati Sisan System

- Awọn paati wọnyi kaakiri awọn elekitiroti nipasẹ sẹẹli elekitirokemika, ni idaniloju sisan lilọsiwaju ti awọn ions vanadium fun ilana iyipada agbara.

 

Bawo ni Batiri Sisan Vanadium Redox Ṣiṣẹ?

  • 1. Sisọ Ayika
  • Lakoko itusilẹ, awọn ions vanadium ninu rere ati awọn solusan elekitiroti odi gba ifoyina ati awọn aati idinku ni awọn amọna, itusilẹ agbara itanna.
  • 2. Gbigba agbara Cycle
  • Lakoko gbigba agbara, agbara ti wa ni ipamọ nipasẹ yiyipada ifoyina ati awọn aati idinku, gbigbe awọn ions vanadium pada si awọn ipinlẹ ifoyina atilẹba wọn. Ilana yii jẹ pẹlu lilo lọwọlọwọ ita si eto naa.
  • 3. Electrolytes ti nṣàn
  • Iwa pataki ti awọn batiri sisan ni lilo awọn elekitiroti olomi ti o fa nipasẹ eto naa, eyiti o fun laaye agbara batiri lati ni irọrun pọ si nipa sisọ iwọn titobi awọn tanki ibi-itọju elekitiroti.

Awọn anfani ti Awọn Batiri Sisan Vanadium Redox

  • √ Scalability
    Awọn VRFB le ni irọrun ni iwọn soke nipa jijẹ iwọn awọn tanki elekitiroti, ṣiṣe wọn jẹ apẹrẹ fun awọn ohun elo ibi ipamọ agbara nla gẹgẹbi iwọntunwọnsi grid ati ibi ipamọ agbara isọdọtun.
  • √ Long ọmọ Life
    Vanadium ko dinku lakoko gigun kẹkẹ (nitori pe o nlo ohun elo kanna fun awọn elekitiroti rere ati odi), eyiti o fun VRFB ni igbesi aye iṣẹ ṣiṣe to gun ni akawe si awọn kemistri batiri miiran.
kini vanadium redox sisan batiri

Naturgy ran batiri sisan vanadium yii ni Zamora, Spain.

  • √Aabo
    VRFBs wa ni ailewu jo nitori awọn elekitiroti kii ṣe ina ati ti kii ṣe majele. Fọọmu omi naa tun dinku eewu ti salọ igbona, eyiti o le jẹ ibakcdun ni diẹ ninu awọn iru awọn batiri miiran.
  • √ Iṣiṣẹ
    Awọn VRFB le ni awọn iṣẹ ṣiṣe irin-ajo-yika (ipin agbara ti a gba pada lakoko gbigba agbara) ti o wa lati 65% si 85%, da lori apẹrẹ ati awọn ipo iṣẹ.

  • √ Agbara ati Iyipada Agbara
    Awọn VRFB le ṣe iwọn agbara ni ominira (iwọn awọn tanki elekitiroti) ati agbara (iwọn sẹẹli elekitirokemika) awọn paati, eyiti o fun wọn ni irọrun fun awọn ohun elo oriṣiriṣi.

Awọn ohun elo Ninu Awọn Batiri Sisan Vanadium Redox

vanadium redox batiri

Batiri sisan vanadium 1 MW 4 MWh ti o jẹ ohun ini nipasẹAwọn ohun elo Avista ati iṣelọpọ nipasẹ UniEnergy Technologies.

  • ⭐Ibi ipamọ akoj:Awọn VRFB jẹ iwulo paapaa fun titoju agbara pupọ lati awọn orisun isọdọtun bii afẹfẹ ati oorun, n pese ifipamọ kan lati mu idaduro awọn orisun agbara wọnyi kuro.
  • ⭐Iṣọkan Agbara isọdọtun:Wọn le ṣafipamọ agbara nigbati ibeere ba lọ silẹ ati tu silẹ lakoko awọn wakati ibeere ti o ga julọ.
  • ⭐Afẹyinti Agbara:Awọn VRFB tun le ṣee lo fun awọn eto agbara afẹyinti ni awọn amayederun pataki.

Batiri Sisan Vanadium Redox VS Litiumu Ion Batiri

vanadium redox sisan batiri vs litiumu dẹlẹ batiri

Ẹya ara ẹrọ

Batiri Sisan Vanadium Redox (VFB)

Batiri Lithium-ion (Li-ion)

Aabo

Ailewu lailewu nitori awọn ojutu elekitiroti olomi, ko si salọ igbona, ina, tabi awọn bugbamu.

O le fa awọn eewu ailewu, pẹlu igbona salọ, ina, tabi awọn bugbamu ti o ba bajẹ tabi gbigbona.

Scalability

Ni irọrun iwọn, gbigba fun imugboroja apọjuwọn dara fun awọn ohun elo ibi ipamọ nla (awọn ọgọọgọrun MWh).

Kere ti iwọn; lo deede ni awọn iwọn ti o wa titi, botilẹjẹpe o le ṣe iwọn fun diẹ ninu awọn ohun elo.

Iye owo ibẹrẹ

Idoko-owo iwaju ti o ga julọ ni akawe si awọn batiri Li-ion.

Iye owo iwaju isalẹ akawe si awọn VFB.

Agbara iwuwo

Iwọn agbara kekere (12-40 Wh/kg), ṣiṣe wọn ko yẹ fun awọn ohun elo alagbeka bii EVs.

Iwọn agbara ti o ga julọ (80-300 Wh/kg), apẹrẹ fun awọn ohun elo alagbeka bii awọn ọkọ ina (EVs).

Lilo Iyipada Agbara

Iṣiṣẹ kekere (70-75%) ni akawe si awọn batiri Li-ion.

Iṣiṣẹ ti o ga julọ (90%) nitori idiyele daradara diẹ sii / awọn iyipo idasile.

Igbesi aye iyipo

Igbesi aye gigun pupọ (> 10,000 awọn iyipo, pẹlu diẹ ninu awọn iyipo 20,000 ti o kọja).

Igbesi aye gigun kukuru (nigbagbogbo awọn akoko 1,000-3,000, da lori iru batiri ati lilo).

Awọn idiyele igbesi aye

Iye owo kekere fun Watt-Watt (Wh) lori gbogbo igbesi aye. Ọrẹ ayika diẹ sii pẹlu awọn elekitiroti vanadium atunlo.

Iye owo igbesi aye ti o ga julọ fun wakati watt nitori igbesi aye gigun kukuru ati ibajẹ lori akoko.

Iye owo fun Wh

Lọwọlọwọ ni ayika $0.30-$0.40 fun Wh, iye owo diẹ sii fun ibi ipamọ agbara igba pipẹ.

Ni deede $0.50 fun Wh, idiyele ti o ga julọ fun ibi ipamọ igba pipẹ nitori igbesi aye gigun kukuru ati ibajẹ yiyara.

 

▲Awọn Batiri Sisan Vanadium Redox (VFBs) jẹ diẹ ti o dara julọ fun titobi nla, awọn ohun elo ipamọ agbara igba pipẹ nitori ailewu wọn, scalability, igbesi aye gigun gigun, ati ṣiṣe iye owo lori igba pipẹ. Sibẹsibẹ, iwuwo agbara kekere wọn ati idiyele ibẹrẹ giga jẹ ki wọn ko yẹ fun awọn ohun elo bii awọn ọkọ ina.

▲ Awọn batiri Lithium-ion (Li-ion)ti wa ni lilo pupọ julọ fun awọn ohun elo to ṣee gbe bi awọn ọkọ ina mọnamọna nitori iwuwo agbara giga wọn, ṣugbọn wọn wa pẹlu awọn ewu ailewu, igbesi aye gigun kukuru, ati awọn idiyele igba pipẹ ti o ga ni akawe si awọn VFBs.

vanadium vs litiumu

Top 10 Vanadium Flow Awọn ile-iṣẹ Batiri

Ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ ati awọn ẹgbẹ ni agbaye ti n ṣiṣẹ lori idagbasoke ati iṣowo ti Vanadium Redox Flow Batteries (VRFBs), pẹlu idojukọ loriawọn solusan ipamọ agbara nla. Diẹ ninu awọn oṣere pataki ni ọja VRFB pẹlu awọn ile-iṣẹ ti iṣeto mejeeji ati awọn ibẹrẹ amọja ni imọ-ẹrọ yii.

1. Agbara RedT (bayi Awọn ọna Agbara Invinity)

  1. Ibi: apapọ ijọba gẹẹsi
  2. Akopọ: Agbara RedT dapọ pẹlu HydroStar lati ṣe agbekalẹ Awọn ọna Agbara Invinity. Wọn ṣe amọja ni awọn solusan ipamọ agbara igba pipẹ ti o da lori imọ-ẹrọ VRFB. Awọn ọja wọn ni ifọkansi si ile-iṣẹ ati awọn ohun elo ibi ipamọ agbara-iwọn.

2. Agbara VRB

  1. Ibi: China / Canada
  2. Akopọ:Agbara VRB jẹ oniranlọwọ ti China's State Grid Corporation ati pe o dojukọ idagbasoke ati iṣowo ti awọn VRFBs. Wọn funni ni awọn solusan ibi ipamọ agbara nla ati pe o ṣiṣẹ ni pataki ni Ilu China ati awọn ọja kariaye.

3. Sumitomo Electric Industries

  1. Ibi: Japan
  2. Akopọ: Sumitomo ti jẹ oṣere pataki ni idagbasoke ti imọ-ẹrọ Batiri Flow Vanadium Redox. Ile-iṣẹ naa ti ni idagbasoke awọn eto VRFB tirẹ ati pe o ti ṣe imuse wọn ni ọpọlọpọ awọn iṣẹ ibi ipamọ agbara, paapaa ni ọja Japanese.

4. Imrgy Power Systems

  1. Ibi: Orilẹ Amẹrika
  2. Akopọ:Awọn ọna agbara Imergy ṣe amọja ni idagbasoke awọn batiri sisan orisun vanadium fun ibi ipamọ agbara-iwọn akoj. Ile-iṣẹ naa ni idojukọ lori sisọpọ awọn orisun agbara isọdọtun bi oorun ati afẹfẹ pẹlu ipamọ agbara.

5. Sivens

  1. Ibi:France
  2. Akopọ: Sivens jẹ ile-iṣẹ Faranse kan ti o ni ipa ninu iṣelọpọ awọn eto VRFB fun ibi ipamọ agbara. Wọn dojukọ lori idagbasoke iye owo-doko, awọn solusan ipamọ agbara pipẹ fun awọn ohun elo iṣowo ati ile-iṣẹ mejeeji.

6. VanadiumCorp Resource Inc.

  1. Ibi:Canada
  2. Akopọ: VanadiumCorp Resource Inc jẹ iwakusa Canada ati ile-iṣẹ imọ-ẹrọ ti o fojusi lori isediwon ti vanadium ati idagbasoke imọ-ẹrọ VRFB. Ile-iṣẹ naa n ṣiṣẹ lori imudarasi ṣiṣe ti isediwon vanadium ati idagbasoke awọn ohun elo tuntun fun awọn VRFBs.

7. Awọn ọna ipamọ Agbara (ESS, Inc.)

  1. Ibi:Orilẹ Amẹrika
  2. Akopọ:ESS Inc jẹ ile-iṣẹ ti o ni idojukọ lori awọn iṣeduro ipamọ agbara igba pipẹ nipa lilo imọ-ẹrọ batiri sisan irin, eyiti o jọra si VRFB ṣugbọn nlo irin dipo vanadium. Wọn pese awọn solusan ipamọ agbara nla, ṣugbọn iṣẹ wọn jẹ apakan ti ọja ti ndagba ti awọn batiri sisan.

8. Awọn ọna ipamọ Agbara CellCube

  1. Ibi:Austria / Canada
  2. Akopọ: CellCube, oniranlọwọ ti Ibi ipamọ Agbara Gildemeister, dojukọ iṣelọpọ ati imuṣiṣẹ awọn Batiri Flow Vanadium Redox fun ibi ipamọ iwọn-grid. Ile-iṣẹ naa ṣe pataki ni pataki ni awọn iṣẹ ibi ipamọ agbara nla ni Yuroopu ati Ariwa America.

9. Awọn solusan Agbara isọdọtun (Ẹgbẹ RES)

  1. Ibi: apapọ ijọba gẹẹsi
  2. Akopọ:Ẹgbẹ RES, ẹrọ orin agbara isọdọtun agbaye nla kan, n ṣiṣẹ lori sisọpọ awọn batiri ṣiṣan vanadium sinu awọn eto agbara gẹgẹbi apakan ti ibi-afẹde wọn lati ṣe agbekalẹ alagbero, awọn solusan ibi ipamọ agbara nla fun awọn isọdọtun. 

10.Pu Neng (PNT)

  1. Ibi:China
  2. Akopọ: Pu Neng (PNT) jẹ ile-iṣẹ Kannada kan ti o ndagba ati iṣelọpọ Vanadium Redox Flow Batiri fun mejeeji kekere ati awọn solusan ipamọ agbara nla. Wọn dojukọ lori sisọpọ awọn VRFBs sinu awọn eto agbara isọdọtun.

Awọn italaya ati Awọn ireti iwaju

Lakoko ti Awọn Batiri Flow Vanadium Redox nfunni awọn anfani ti o ni ileri, awọn italaya diẹ wa ti o nilo lati koju:

  • ●Iye Batiri Sisan Vanadium Redox:Iye owo ti vanadium ati awọn amayederun ti o nilo fun awọn ọna ṣiṣe VFB nla le jẹ giga. Sibẹsibẹ, bi imọ-ẹrọ ti dagba ati awọn iwọn iṣelọpọ vanadium soke, awọn idiyele nireti lati dinku.
  • ●Iwuwo Agbara:Lakoko ti awọn VFB ni awọn agbara igba pipẹ ti o dara julọ, iwuwo agbara wọn (iye agbara ti a fipamọ fun iwọn ẹyọkan tabi iwuwo) kere ju ti lithium-ion tabi awọn batiri ipinlẹ to lagbara. Eyi le jẹ ki wọn ko dara fun awọn ohun elo nibiti aaye ati iwuwo ṣe pataki.
  • ●Iṣiṣẹ: Iṣiṣẹ ti VFBs, lakoko ti o ga, tun jẹ kekere diẹ sii ju ti awọn batiri lithium-ion lọ. Sibẹsibẹ, awọn ilọsiwaju ninu awọn ohun elo ati apẹrẹ ni a nireti lati mu iṣẹ ṣiṣe pọ si ni akoko pupọ.

Ipari

Batiri Flow Vanadium Redox jẹ imotuntun ati ojutu ibi ipamọ agbara ti o ni ileri pẹlu agbara lati ṣe iyipada awọn eto ipamọ agbara iwọn-nla. Imuwọn rẹ, igbesi aye gigun gigun, ailewu, ati apẹrẹ ore ayika jẹ ki o jẹ aṣayan ti o wuyi fun ibi ipamọ akoj, isọdọtun agbara isọdọtun, ati awọn ohun elo ibi ipamọ agbara nla miiran. Bi imọ-ẹrọ ti n dagba ati awọn idinku iye owo ti mọ, awọn VFB le ṣe ipa pataki ni ọjọ iwaju tiipamọ agbara alagbero, ṣe iranlọwọ lati ṣẹda agbara ti o ni agbara diẹ sii ati ti o gbẹkẹle.

Akoko ifiweranṣẹ: Jan-07-2025