Energian varastoinnin akun kolme tärkeintä tarvetta, turvallisuus on kriittisin
Sähkökemiallista energian varastointia pidetään tulevaisuuden sähköjärjestelmän tärkeimpänä energian varastointimuotona. Akut ja PCS ovat arvokkaimpia ja teollisuuden ketjun esteitä. Keskeiset vaatimukset ovat korkea turvallisuus, pitkä käyttöikä ja alhaiset kustannukset. Näistä turvallisuus on avainasemassa. Jotkut alan asiantuntijat sanoivat, että sähkökemiallinen energian varastointivoimalaitos kehittyy nyt nopeasti, mutta turvallisuuskysymys on sen laajamittaisen kehityksen pullonkaula. Pekingin energian varastointivoimalaitoksen ja Teslan Australian energian varastointiprojektin räjähdys on herättänyt hälytyksen myös energian varastointiteollisuudessa.
Tätä varten uusien energian varastointiratkaisujen kehittämisen nopeuttamista koskevissa ohjaavissa lausunnoissa esitetään turvallisuusteknologian standardien ja hallintajärjestelmän laatimista, paloturvallisuuden hallinnan vahvistamista ja turvallisuusperiaatteiden tiukkaa noudattamista perusperiaatteena; korkea turvallisuus, alhaiset kustannukset, korkea luotettavuus, pitkä käyttöikä ja muut pitkän kehityksen näkökohdat; sähkökemiallisen energian varastointiteknologian tutkimuksen turvallisuuden vahvistaminen ja niin edelleen. Kansallisen kehitys- ja uudistuskomission ja kansallisen energialautakunnan on myös organisoitava "sähkökemiallisten energian varastointiasemien turvallisen hallinnan väliaikaiset toimenpiteet (luonnos)" -luonnoksen laatiminen, joka on myös toimitettu yhteisölle 24. elokuuta julkista kuulemista varten energian varastoinnin turvallisuuden hallinnan vahvistamiseksi.
Korkea turvallisuus, pitkä käyttöikä, nikkelimetallihydridiakun arvon kohokohdat
Kiinan akkuteollisuusyhdistyksen tiedot osoittavat, että nikkelimetallihydridisähköakulla on korkea turvallisuus ja pitkä käyttöikä. Sen positiivinen elektrodi on valmistettu nikkelipalloista ja negatiivisen elektrodin aktiivimateriaali on vedyn varastointiseoksella. Nämä materiaalit ovat suhteellisen stabiileja. Vesielektrolyytillä on hyvät palonestoominaisuudet, se ei räjähdä eikä pala onnettomuuksissa. Akun monomeerin energiatiheys on jopa 140 Wh/kg, käyttöikä jopa 3 000 sykliä, lataus- ja purkaussyklejä jopa 10 000 kertaa tai enemmän. Voidaan käyttää yli 10 000 kertaa. Voidaan käyttää yli 10 000 kertaa. Voidaan käyttää yli 10 000 kertaa. Voidaan ylläpitää korkeaa lataus- ja purkausnopeutta -40 °C - 60 °C:n lämpötilassa. Toyota HEV -autojen maailmanlaajuinen myynti on ylittänyt 18 miljoonaa kappaletta, ja nikkelimetallihydridiakuilla varustettujen akkujen joukossa ei ole ollut yhtäkään akun palamisonnettomuutta. Akun korkea turvallisuus on täysin varmistettu.
Lisäksi akun lataus ja purkaminen on kemiallisen energian ja sähköenergian muuntumista, ja lämpötilalla on suuri vaikutus kemialliseen reaktioon. Energian varastointivoimalaitokset sijaitsevat enimmäkseen ulkona, ja useimpiin akkutyyppeihin vaikuttavat ympäristö ja lämpötila, mikä rajoittaa voimalaitosten sijaintia ja heikentää energian varastoinnin roolia. Nikkelimetallihydridiakut tarjoavat erinomaisen lataus- ja purkaustehokkuuden sekä erittäin matalissa että korkeissa lämpötiloissa, minkä ansiosta energian varastointivoimalaitoksen sijainti on joustavampi, kätevämpi ja sen yleinen suorituskyky parempi. Tästä on tullut sen plussaa osallistumisessa eri akkuteknologioiden kilpailuun.
Nikkelimetallihydridiakkujen käyttöönotto energian varastointimarkkinoilla on itse asiassa ollut ennakkotapaus. Vuonna 2020 Euroopan investointipankki investoi nikkelimetallihydridiakkuihin perustuvaan energian varastointiyritykseen Nilariin 47 miljoonaa euroa. Nilarin ymmärretään keskittyvän uusiutuvan energian tuotannon integrointiin ja varastointiin, valmiustilan tehostamiseen ja sähköajoneuvojen lataussovelluksiin. Investoinnin tarkoituksena on edistää akkujen integrointia asuin-, liike- ja teollisuuskäyttöön sekä verkkoihin tai infrastruktuurimarkkinoille. Frontiers in Polymer Sciencen mukaan professori Yi Cuin tiimi Stanfordin yliopistossa on kehittänyt nikkelimetallihydridi (Ni-MH) -akun laajamittaisiin uusiutuvan energian ja varastoinnin sovelluksiin. Sen etuna on erittäin pitkä käyttöikä, tulipalon tai lämpöpurkausten riskin puuttuminen, rutiinihuollon puuttuminen, hyvät ominaisuudet matalissa lämpötiloissa ja alhaiset kustannukset. Cuin tiimi rakentaa vuonna 2021 pilottiyksikön, jonka varastointikapasiteetti on 2 megawattia, ja aikoo laajentaa kapasiteettiaan 20-kertaiseksi vuoteen 2022 mennessä.
Julkaisun aika: 24.8.2023
