Energiasalvestusaku kolm peamist vajadust, ohutus on kõige olulisem
Elektrokeemilist energia salvestamist peetakse tulevase elektrisüsteemi peamiseks energia salvestamise vormiks. Akud ja PCS on tööstusahelas kõige väärtuslikumad ja barjäärid. Peamine nõudlus seisneb kõrges ohutuses, pikas elueas ja madalas hinnas. Nende hulgas on ohutus võtmetähtsusega. Mõned tööstuse eksperdid on öelnud, et elektrokeemilise energia salvestamise elektrijaam areneb praegu kiiresti, kuid ohutusküsimus on selle laiaulatusliku arengu kitsaskohaks. Pekingi energia salvestamise elektrijaama ja Tesla Austraalia energia salvestamise projekti plahvatuslik käik on andnud häirekella ka energia salvestamise tööstusele.
Sel eesmärgil esitatakse uute energiasalvestussüsteemide väljatöötamise kiirendamise suunistes ohutustehnoloogia standardite ja juhtimissüsteemi kehtestamine, tuleohutuse juhtimise tugevdamine, ohutuspõhimõtete range järgimine põhiprintsiibina; kõrge ohutustase, madal hind, kõrge töökindlus, pikk eluiga ja muud pikaajalise arengu aspektid; elektrokeemilise energiasalvestustehnoloogia uurimistöö ohutuse tugevdamine jne. Riikliku Arengu- ja Reformikomisjoni ning Riikliku Energiaameti ülesandeks on korraldada elektrokeemiliste energiasalvestusjaamade ohutu haldamise ajutiste meetmete (eelnõu) koostamine, mis saadeti 24. augustil avalikuks konsultatsiooniks kogukonnale, et tugevdada energiasalvestussüsteemi ohutuse juhtimist.
Kõrge ohutus, pikk eluiga, nikkel-metallhüdriid aku väärtushinnangud
Hiina Aku Tööstuse Assotsiatsiooni andmed näitavad, et nikkel-metallhüdriidelektriakudel on kõrge turvalisus ja pikk eluiga, positiivne elektrood on valmistatud nikkelkeradest ja negatiivse elektroodi aktiivmaterjal on toetatud vesiniku säilitamise sulamist, mis on suhteliselt stabiilne materjal. Vee-elektrolüüdil on head leegiaeglustavad omadused, see ei plahvata ega põle õnnetuste korral. Aku monomeeri energiatihedus on kuni 140 Wh/kg, eluiga kuni 3000 tsüklit, laadimis- ja tühjendustsüklite arv kuni 10 000 või rohkem; seda saab kasutada üle 10 000 korra; seda saab kasutada üle 10 000 korra; see suudab säilitada kõrge laadimis- ja tühjenemiskiiruse temperatuuril -40 °C kuni 60 °C. Toyota HEV-autode ülemaailmne müük on ulatunud üle 18 miljoni ja nikkel-metallhüdriid akudega on laialdaselt varustatud, kuid aku põlemisõnnetuste juhtumid pole olnud ühtegi juhtumit. Aku kõrge ohutus on täielikult kontrollitud.
Lisaks on aku laadimine ja tühjendamine keemilise energia ja elektrienergia muundamine ning temperatuuril on keemilisele reaktsioonile suur mõju. Energiat salvestavad elektrijaamad asuvad enamasti õues ning enamikku akutüüpe mõjutavad keskkond ja temperatuur, mis piirab elektrijaamade asukohta ja nõrgestab energia salvestamise rolli. Nikkelmetallhüdriidpatareid on väga madalatel ja kõrgetel temperatuuridel suurepärase laadimis- ja tühjenemistõhususega, mistõttu on energiat salvestava elektrijaama asukoht paindlikum, mugavam ja üldise jõudluse poolest parem, mis on saanud selle osalemiseks erinevate akutehnoloogia liinide konkurentsis "plusspunktideks".
Tegelikult on nikkel-metallhüdriid akude kasutamine energia salvestamise turul olnud pretsedent. 2020. aastal investeeris Euroopa Investeerimispank nikkel-metallhüdriid akude energia salvestamise ettevõttesse Nilar 47 miljonit eurot. Arvatakse, et Nilar keskendub taastuvenergia tootmise integreerimisele ja salvestamisele, ooterežiimi energiale ja elektriautode laadimise rakendustele. Investeeringu eesmärk on edendada ettevõtte akude integreerimist elamu-, äri- ja tööstuslikeks ning võrgu- või taristuturusüsteemideks. Frontiers in Polymer Science'i andmetel on professor Yi Cui meeskond Stanfordi ülikoolis välja töötanud nikkel-metallhüdriid (Ni-MH) aku suuremahuliste taastuvenergia ja salvestusrakenduste jaoks, millel on ülipikk kasutusiga, tuleoht või termiline läbipõlemine, rutiinse hoolduse puudumine, hea käitumine madalal temperatuuril ja madalad kulud. Cui meeskond ehitab 2021. aastal 2 megavatise salvestusvõimsusega katseseadme ja plaanib selle võimsust 2022. aastaks 20 korda suurendada.
Postituse aeg: 24. august 2023
