Nedavno je u Nanningu, Guangxi, puštena u rad prva kineska elektrana za pohranu energije na natrij-ionske baterije velikog kapaciteta – Volin elektrana za pohranu energije na natrij-ionske baterije. Ovo je nacionalni ključni istraživački i razvojni program “Tehnologija skladištenja energije natrij-ionskih baterija od 100 megavatsati” demonstracijski projekt prve faze projekta, instalirane veličine od 2,5 megavatsati/10 megavatsati.
Elektranu je uložila i izgradila tvrtka Guangxi Power Grid iz Southern Power Grid, a opseg ove faze je 10 MWh. Ukupni opseg projekta doseći će 100 MWh, što može generirati 73 milijuna stupnjeva čiste električne energije godišnje. Elektranu je uložila i izgradila tvrtka Guangxi Power Grid iz Southern Power Grid, a opseg ove faze je 10 MWh. Ukupni opseg projekta doseći će 100 MWh, što može proizvesti 73 milijuna stupnjeva čiste električne energije godišnje, odgovarajuće smanjiti emisije ugljičnog dioksida za 50.000 tona i zadovoljiti potrebe za električnom energijom 35.000 stambenih korisnika.
U usporedbi s litij-ionskom baterijom za pohranu energije, "braća" natrij-ionska baterija za pohranu energije rezerve sirovina, lako se ekstrahiraju, niske cijene, bolje performanse na niskim temperaturama, u velikom skladištenju energije ima očite prednosti. „Skladištenje energije natrij-ionske baterije u razmjeru razvojne faze, trošak troškova može se smanjiti za 20% do 30%, pod pretpostavkom potpunog poboljšanja strukture i procesa baterije, poboljšanja stope iskorištenja materijala i ciklusa života, trošak električne energije može se istražiti na 0,2 juana / kWh, je promicanje ekonomske primjene nove vrste pohrane važnog smjera tehnologije,” nacionalna pohrana električne energije Chen Man, zamjenik glavnog tajnika National Electric Rekao je tehnički odbor za pohranu električne energije i tehnički stručnjak na strateškoj razini Southern Power Grid.
Iako je kineski rad na istraživanju i razvoju, proizvodnji, standardizaciji, tržišnoj promociji i primjeni proizvoda natrij-ionskih baterija u punom zamahu, ne postoji međunarodni presedan za primjenu tehnologije natrijevih ionskih baterija na elektrane za pohranu energije velikog kapaciteta .
U studenom 2022. tvrtka Guangxi Power Grid Company, u suradnji s tvrtkom South Grid Energy Storage Company, Institutom za fiziku Kineske akademije znanosti, Zhongkehai Sodium Technology Co., Ltd. i drugim jedinicama projektnog tima, službeno je pokrenula nacionalni ključna istraživačko-razvojna programska podtema projekta “100 megavatsatnih natrij-ionskih baterija integracija sustava za pohranu energije i demonstracija primjene” istraživanje Uhvati se u koštac sa zadatkom. "Usredotočeni smo na pripremu kamenca visokih performansi za električnu jezgru, integraciju sustava i sigurnosnu prevenciju i kontrolu i druge ključne tehnologije za provođenje istraživanja, formirane s neovisnim pravima intelektualnog vlasništva pripreme natrij-ionske baterije i tehnologije integracije sustava", voditelj projekta, South China Grid Guangxi Grid Company, predstavio je zamjenik direktora Odjela za inovacije Gao Lik.
Baterija velikog kapaciteta osnovna je jedinica cijelog sustava za pohranu energije natrij-ionske baterije. Nakon jedne i pol godine istraživanja, projektni tim razvio je prvu na svijetu dugotrajnu, široku temperaturnu zonu, visokosigurnu natrij-ionsku bateriju od 210 Ah za pohranu energije. "Sa stajališta performansi, naša vrsta natrij-ionske baterije ima prednosti široke radne temperaturne zone, brzog punjenja i dobre multiplikacije te se može napuniti do 90% u 12 minuta", rekao je Hu Yongsheng, istraživač na Institut za fiziku Kineske akademije znanosti.
Kao glavni tehnički sudionici u projektu, SouthGrid Energy Storage Company Energy Storage Research Institute u integraciji sustava za pohranu energije litijske baterije i sigurnosnoj prevenciji i kontroli na terenu ima bogato istraživačko iskustvo, poduzima nacionalni ključni program istraživanja i razvoja “ životni ciklus sustava za pohranu energije litij-ionske baterije primjena sigurnosne tehnologije”. "Iako su principi reakcije natrijevih i litijevih baterija slični, razvoj cjelovitog sustava za pohranu energije koji kombinira karakteristike punjenja i pražnjenja natrijevih baterija zahtijeva prevladavanje mnogih novih izazova", rekao je Li Yongqi, tehnički stručnjak iz SouthGrid Energy Storage Company , s emocijama.
Uzimajući integraciju sustava kao primjer, projektni tim inovativno usvaja arhitekturu distribuiranog skladištenja energije koja se temelji na visokom naponu natrij-ionskih baterija, a cijeli sustav integrira 88 modularnih pretvarača, ostvarujući "korespondenciju jedan na jedan" s baterijske klastere, dok tradicionalna distribuirana arhitektura litij-ionskog sustava za pohranu energije treba integrirati samo više od 40 pretvarača. Neposredna svrha udvostručenja broja pretvarača je povećanje raspoloživosti kapaciteta i učinkovitosti pretvorbe energije. Ukupna učinkovitost pretvorbe energije ovog sustava za pohranu energije natrijeve baterije je veća od 92%, dok je litijskih baterija općenito manja od 90%, što se očekuje da će nadopuniti i učinkovito zamijeniti litijeve baterije, te se primijeniti na veliku elektrokemijsku pohranu energije, električna vozila, građevinski strojevi i druga područja.
Što se tiče sigurnosne prevencije i kontrole, tim je razvio strategiju upravljanja toplinom za sustav tekućeg hlađenja, kao i kompletan skup tehnologija za prevenciju i kontrolu požara za sustav pohrane energije natrijevih ionskih baterija, kao što su toplinska barijera na razini modula i visokoučinkovito gašenje požara.
Temperaturna razlika između više od 22.000 ćelija natrijeve baterije u cijelom sustavu kontrolira se unutar 3 stupnja Celzijusa. Korištenje i disipacije topline i toplinske odbjegle barijereaerogel deka od staklenih vlakanakao materijal toplinske barijere između električne jezgre, vrijeme širenja toplinskog bijega monomera baterije od 30 minuta do 2 sata, produženo na 4 puta, uvelike poboljšavajući sigurnost baterijskog modula.
Tim je razvio tehnologiju učinkovitog gašenja požara, hlađenja i sprječavanja ponovnog paljenja tekućim dušikom, koja je sposobna ugasiti početnu baterijsku vatru unutar 5 sekundi, kako bi izdržala 24 sata bez ponovnog paljenja i eksplozije. „Trenutna tehnologija za pohranu energije litija i natrija za promicanje poboljšanja međusobnih karakteristika očigledna je, ovaj set istraživanja sustava za pohranu energije natrij-ionske baterije i praktične tehnologije za gašenje požara, hlađenje, tehnologiju protiv ponovnog paljenja s tekućim dušikom pomoću energije litij-ionske baterije primjena životnog ciklusa sustava za pohranu, aplikacija za pretvorbu sigurnosne tehnologije u sinkronizaciju sustava za pohranu energije litija, natrija po prvi put u inženjerskoj primjeni,” rekao je LiYongQi.
28. siječnja 2024., akademik Kineske inženjerske akademije Jiang Jianchun, Kineska akademija znanosti, akademik Cheng Shijie, akademik Zhang Yue, akademik Sun Jinhua Akademije znanosti Europske unije i drugi stručnjaci Odbora za ocjenu Federacije kineske industrije strojeva rezultati projekta kako bi se napravila revizija ocjene: cjelokupna tehnologija „Sustava za pohranu energije natrijevih ionskih baterija od 10 MWh za elektrane za pohranu električne energije“ koju je razvio projektni tim na međunarodnoj je vodećoj razini.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (također WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adresa: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Šangaj
Vrijeme objave: 23. svibnja 2024