Trzy główne potrzeby akumulatorów magazynujących energię, bezpieczeństwo jest najważniejsze
Elektrochemiczne magazynowanie energii jest uważane za główną formę magazynowania energii w przyszłym systemie energetycznym. Baterie i systemy PCS stanowią najwyższą wartość i bariery w łańcuchu dostaw. Główne zapotrzebowanie dotyczy wysokiego poziomu bezpieczeństwa, długiej żywotności i niskich kosztów. Bezpieczeństwo jest kluczowe. Niektórzy eksperci branżowi twierdzą, że obecnie elektrownie elektrochemiczne rozwijają się dynamicznie, ale kwestia bezpieczeństwa stanowi wąskie gardło w ich rozwoju na dużą skalę. Eksplozja elektrowni w Pekinie i projekt magazynowania energii Tesla Australia również wzbudziły alarm w branży magazynowania energii.
W tym celu, w Wytycznych dotyczących Przyspieszenia Rozwoju Nowych Magazynów Energii zaproponowano ustanowienie standardów technologii bezpieczeństwa i systemu zarządzania, wzmocnienie zarządzania bezpieczeństwem pożarowym, ścisłe przestrzeganie podstawowych zasad bezpieczeństwa; w tym wysokiego poziomu bezpieczeństwa, niskich kosztów, wysokiej niezawodności, długiej żywotności i innych aspektów długoterminowego postępu; wzmocnienie bezpieczeństwa badań nad technologią elektrochemicznego magazynowania energii itd. Narodowa Komisja Rozwoju i Reform, Krajowa Rada Energetyczna, zorganizowała opracowanie „Tymczasowych środków bezpiecznego zarządzania stacjami elektrochemicznego magazynowania energii (projekt)”. 24 sierpnia przeprowadzono również konsultacje społeczne w celu wzmocnienia zarządzania bezpieczeństwem magazynowania energii.
Wysoki poziom bezpieczeństwa, długa żywotność i najważniejsze cechy akumulatora niklowo-wodorkowego
Dane Chińskiego Stowarzyszenia Przemysłu Akumulatorowego (China Battery Industry Association) pokazują, że akumulatory niklowo-metalowo-wodorkowe charakteryzują się wysokim poziomem bezpieczeństwa elektrycznego i długą żywotnością. Elektroda dodatnia wykonana jest z kulek niklu, a materiał aktywny elektrody ujemnej jest wzmocniony stopem magazynującym wodór. Akumulatory te należą do stosunkowo stabilnych materiałów. Elektrolit wodny ma dobre właściwości zmniejszające palność, nie wybuchają i nie ulegają zapłonowi. Gęstość energetyczna monomeru akumulatora wynosi do 140 Wh/kg. Żywotność akumulatora wynosi do 3000 cykli. Akumulatory te mogą być ładowane i rozładowywane nawet do 10 000 razy lub więcej. Akumulatory te mogą być używane ponad 10 000 razy. Akumulatory te utrzymują wysoki poziom ładowania i rozładowywania w temperaturach od -40°C do 60°C. Globalna sprzedaż samochodów hybrydowych Toyota przekroczyła 18 milionów egzemplarzy, a samochody są powszechnie wyposażone w akumulatory niklowo-metalowo-wodorkowe. Nie odnotowano ani jednego przypadku wypadku związanego z zapłonem. Wysokie bezpieczeństwo akumulatora zostało w pełni potwierdzone.
Co więcej, ładowanie i rozładowywanie akumulatorów to proces konwersji energii chemicznej i elektrycznej, a temperatura ma ogromny wpływ na przebieg reakcji chemicznej. Elektrownie magazynujące energię znajdują się głównie na zewnątrz, a większość typów akumulatorów jest podatna na wpływ środowiska i temperatury, co ogranicza lokalizację elektrowni i osłabia rolę magazynowania energii. Akumulatory niklowo-metalowo-wodorkowe charakteryzują się doskonałą wydajnością ładowania i rozładowywania w bardzo niskich i wysokich temperaturach, dzięki czemu elektrownie magazynujące energię są bardziej elastyczne, wygodniejsze i mają lepszą ogólną wydajność, co stało się ich atutem w rywalizacji różnych technologii akumulatorowych.
W rzeczywistości akumulatory niklowo-metalowo-wodorkowe w zastosowaniach na rynku magazynowania energii były precedensem. 2020, firma Nilar, zajmująca się magazynowaniem energii w akumulatorach niklowo-metalowo-wodorkowych, otrzymała inwestycję Europejskiego Banku Inwestycyjnego w wysokości 47 milionów euro. Wiadomo, że Nilar koncentruje się na integracji i magazynowaniu energii odnawialnej, zasilaniu awaryjnym i ładowaniu pojazdów elektrycznych. Inwestycja ma na celu promowanie firmy, która będzie integrować akumulatory do zastosowań mieszkaniowych, komercyjnych i przemysłowych oraz w systemach sieciowych lub infrastrukturalnych. Według Frontiers in Polymer Science, zespół profesora Yi Cui ze Stanford University opracował akumulator niklowo-metalowo-wodorkowy (Ni-MH) do zastosowań w szeroko pojętej energii odnawialnej i magazynowaniu, charakteryzujący się bardzo długą żywotnością, brakiem ryzyka pożaru lub niekontrolowanego wzrostu temperatury, brakiem konieczności rutynowej konserwacji, dobrym zachowaniem w niskich temperaturach i niskim kosztem. Zespół Cui zbuduje jednostkę pilotażową o pojemności 2 megawatów w 2021 roku i planuje zwiększyć jej pojemność 20-krotnie do 2022 roku.
Czas publikacji: 24-08-2023
