Þrjár helstu þarfir orkugeymslurafhlöðu, öryggi er mikilvægasta
Rafefnafræðileg orkugeymsla er talin vera helsta form orkugeymslu í framtíðarorkukerfinu. Rafhlöður og PCS eru mikilvægustu hindranirnar í iðnaðarkeðjunni og kjarnakröfurnar liggja í miklu öryggi, langri líftíma og lágum kostnaði. Meðal þeirra er öryggi lykilatriði. Sumir sérfræðingar í greininni segja að rafefnafræðileg orkugeymsluvirkjanir séu nú að þróast hratt en öryggismál séu flöskuháls í stórfelldri þróun þeirra. Sprengingin í orkugeymsluvirkjunum í Peking og orkugeymsluverkefni Tesla í Ástralíu hefur einnig vakið athygli fyrir orkugeymsluiðnaðinn.
Í þessu skyni leggur Leiðbeinandi álit um hraða þróun nýrrar orkugeymslu fram setningu staðla fyrir öryggistækni og stjórnunarkerfi, styrkingu brunavarnastjórnunar og stranglega fylgni við öryggismarkmið sem grundvallarreglu; í langtímaframvindu með áherslu á hátt öryggi, lágan kostnað, mikla áreiðanleika, langan líftíma og aðra þætti; styrkingu öryggi rannsókna á sviði rafefnafræðilegrar orkugeymslutækni og svo framvegis. Þjóðarþróunar- og umbótanefndin og Þjóðarorkuráðið skipuleggja drög að „Bráðabirgðaráðstöfunum fyrir örugga stjórnun rafefnafræðilegra orkugeymslustöðva (drögum)“, sem einnig var kynnt fyrir almenningi 24. ágúst til að styrkja stjórnun öryggis orkugeymslu.
Mikil öryggi, langur endingartími, gildi nikkel-málmhýdríð rafhlöðu
Gögn frá kínverska rafhlöðuiðnaðarsambandinu sýna að nikkel-málmhýdríð rafgeymir er mjög öruggur og endingargóður, jákvæða rafskautið er úr nikkelkúlum og neikvæða rafskautið er úr vetnisgeymslublöndu. Þetta efni er tiltölulega stöðugt. Vatnsrafvökvinn hefur góða logavarnareiginleika, springur ekki og brennur ekki. Orkuþéttleiki einliða rafhlöðunnar er allt að 140wh/kg; endingartími rafhlöðunnar er allt að 3.000 sinnum, hægt er að hlaða og losa allt að 10.000 sinnum eða lengur í grunnu ástandi; hægt er að nota hann meira en 10.000 sinnum; hægt er að nota hann meira en 10.000 sinnum; hægt er að viðhalda mikilli hleðslu- og afhleðsluhraða í -40°C ~ 60°C umhverfi. Sala Toyota rafmagnsbíla á heimsvísu hefur náð meira en 18 milljónum eintaka og víða eru notaðir nikkel-málmhýdríð rafhlöður. Það hefur ekki verið eitt einasta tilfelli af bruna í rafhlöðum og öryggi rafhlöðunnar hefur verið staðfest að fullu.
Þar að auki er hleðsla og afhleðsla rafhlöðu umbreyting efnaorku og raforku, og hitastigið hefur mikil áhrif á efnahvörfin. Orkugeymslustöðvar eru að mestu leyti staðsettar utandyra og flestar gerðir rafhlöðu eru undir áhrifum umhverfis og hitastigs, sem takmarkar staðsetningu virkjana og veikir hlutverk orkugeymslu. Nikkel-málmhýdríð rafhlöður eru með framúrskarandi hleðslu- og afhleðslugetu við mjög lágt og hátt hitastig, sem gerir staðsetningu orkugeymslustöðva sveigjanlegri, þægilegri og betri heildarafköst, sem hefur orðið að „plúspunktum“ þátttöku þeirra í samkeppni um mismunandi leiðir rafhlöðutækni.
Reyndar hefur notkun nikkel-málmhýdríð rafhlöðu á orkugeymslumarkaði verið fordæmi. Árið 2020 fjárfesti Evrópska fjárfestingabankinn 47 milljónir evra í orkugeymslufyrirtækinu Nilar, sem framleiðir nikkel-málmhýdríð rafhlöður. Það er talið að Nilar einbeiti sér að samþættingu og geymslu endurnýjanlegrar orkuframleiðslu, varaaflgjafa og hleðslu rafbíla. Fjárfestingin er til að stuðla að því að fyrirtækið verði samþætt rafhlöðum fyrir íbúðarhúsnæði, fyrirtæki, iðnað og raforkukerfi eða innviði. Samkvæmt Frontiers in Polymer Science hefur teymi prófessors Yi Cui við Stanford háskóla þróað nikkel-málmhýdríð (Ni-MH) rafhlöðu fyrir stórfelldar endurnýjanlegar orku- og geymsluforrit, með kostum eins og afar langan líftíma, enga eldhættu eða hitaupphlaup, enga þörf fyrir reglubundið viðhald, góða lághitaeiginleika og lágan kostnað. Teymi Cui mun smíða tilraunaeiningu með 2 megavöttum geymslugetu árið 2021 og hyggst auka getu sína í 20 sinnum það magn fyrir árið 2022.
Birtingartími: 24. ágúst 2023
