Neseniai Naninge, Guangsi mieste, pradėta eksploatuoti pirmoji Kinijoje didelės talpos natrio jonų akumuliatorių energijos kaupimo jėgainė – Volin natrio jonų akumuliatorių energijos kaupimo jėgainė. Tai nacionalinės pagrindinės mokslinių tyrimų ir plėtros programos „100 megavatvalandžių natrio jonų baterijų energijos kaupimo technologija“ projekto pirmojo etapo demonstracinis projektas, įdiegtas 2,5 megavatų/10 megavatvalandžių dydis.
Jėgainę investuoja ir stato „Southern Power Grid“ bendrovė „Guangxi Power Grid Company“, o šios fazės mastas – 10 MWh. Bendras projekto mastas sieks 100 MWh, kuris kasmet gali pagaminti 73 milijonus laipsnių švarios elektros energijos. Jėgainę investuoja ir stato Guangxi Power Grid Company of Southern Power Grid, o šio etapo mastas – 10 MWh. Bendras projekto mastas sieks 100 MWh, kuris kasmet gali pagaminti 73 milijonus laipsnių švarios elektros energijos, atitinkamai sumažinti anglies dvideginio emisiją 50 000 tonų ir patenkinti 35 000 gyventojų elektros poreikius.
Lyginant su ličio jonų akumuliatoriaus energijos kaupimu, „broliai“ natrio jonų akumuliatoriaus energijos kaupimo žaliavos atsargos, lengvai išgaunamos, pigios, geresnis veikimas žemoje temperatūroje, didelio masto energijos kaupime turi akivaizdžių pranašumų. „Natrio jonų akumuliatoriaus energijos kaupimas kūrimo etapo mastu, sąnaudos gali būti sumažintos nuo 20% iki 30%, remiantis prielaida visiškai pagerinti akumuliatoriaus struktūrą ir procesą, pagerinti medžiagų panaudojimo greitį ir ciklą. gyvenimą, elektros kaina gali būti ištirta iki 0,2 juanio / kWh, yra skatinti ekonominį naujo tipo saugyklų taikymą svarbios technologijos krypties“, – teigia nacionalinės energijos saugojimo organizacijos „National Electric“ generalinio sekretoriaus pavaduotojas Chen Man. Pasak elektros energijos saugojimo techninio komiteto ir strateginio lygio Pietų elektros tinklo techninio eksperto.
Nors Kinijos darbas natrio jonų baterijų produktų tyrimų ir plėtros, gamybos, standartizavimo, rinkos skatinimo ir taikymo srityse įsibėgėja, nėra tarptautinio precedento taikyti natrio jonų baterijų technologiją didelės talpos energijos kaupimo elektrinėse. .
2022 m. lapkritį „Guangxi Power Grid Company“ kartu su South Grid Energy Storage Company, Kinijos mokslų akademijos Fizikos institutu, Zhongkehai Sodium Technology Co., Ltd. ir kitais projekto komandos padaliniais oficialiai pradėjo nacionalinę pagrindinės mokslinių tyrimų ir plėtros programos projekto potemės „100 megavatvalandžių natrio jonų baterijų energijos kaupimo sistemos integravimo technologijos ir pritaikymo demonstravimas“ tyrimas Spręsti užduotį. „Mes orientuojamės į didelio našumo elektrinių šerdies svarstyklių paruošimą, sistemų integravimą ir saugos prevenciją bei kontrolę ir kitas pagrindines technologijas, atliekančias mokslinius tyrimus, suformuotus su nepriklausomomis intelektinės nuosavybės teisėmis natrio jonų baterijų paruošimo ir sistemų integravimo technologija“, – sakė projekto vadovas. Pietų Kinijos Grid Guangxi Grid Company, Inovacijų departamento direktoriaus pavaduotojas Gao Likas pristatė.
Didelės talpos akumuliatoriaus elementas yra pagrindinis visos natrio jonų akumuliatoriaus energijos kaupimo sistemos blokas. Po pusantrų metų trukusių tyrimų projekto komanda sukūrė pirmąją pasaulyje ilgalaikę plačią temperatūros zoną, itin saugią 210Ah natrio jonų energijos kaupimo bateriją. „Eksploatacinių savybių požiūriu mūsų natrio jonų akumuliatorius turi plačios darbinės temperatūros zonos, greito įkrovimo ir gero daugialypumo privalumus ir gali būti įkraunamas iki 90 % per 12 minučių“, – sakė tyrėjas Hu Yongshengas. Kinijos mokslų akademijos Fizikos institutas.
Kaip pagrindiniai techniniai projekto dalyviai, „SouthGrid Energy Storage Company“ Energijos saugojimo tyrimų institutas ličio baterijų energijos kaupimo sistemų integravimo ir saugos prevencijos bei kontrolės srityje turi didelę mokslinių tyrimų patirtį, imasi nacionalinės pagrindinės mokslinių tyrimų ir plėtros programos. ličio jonų akumuliatoriaus energijos kaupimo sistemos gyvavimo ciklo saugos technologijos taikymas“. „Nors natrio ir ličio baterijų reakcijos principai yra panašūs, norint sukurti visą energijos kaupimo sistemą, kuri apjungtų natrio baterijų įkrovimo ir iškrovimo charakteristikas, reikia įveikti daug naujų iššūkių“, – sakė „SouthGrid Energy Storage Company“ techninis ekspertas Li Yongqi. , su emocijomis.
Kaip pavyzdį paimdama sistemos integravimą, projekto komanda novatoriškai taiko paskirstytą energijos kaupimo architektūrą, pagrįstą aukšta natrio jonų baterijų įtampa, o visa sistema integruoja 88 modulinius keitiklius, realizuodami „vienas su vienu atitikimą“ su baterijų klasteriai, o tradicinėje paskirstytoje ličio jonų energijos kaupimo sistemos architektūroje tereikia integruoti daugiau nei 40 keitiklių. Tiesioginis keitiklių skaičiaus padvigubinimo tikslas yra padidinti pajėgumų prieinamumą ir energijos konversijos efektyvumą. Bendras šios natrio baterijos energijos kaupimo sistemos energijos konversijos efektyvumas yra didesnis nei 92%, o ličio baterijos paprastai yra mažesnės nei 90%, o tai turėtų papildyti ir veiksmingai pakeisti ličio baterijas ir bus pritaikyta didelio masto elektrocheminiam energijos kaupimui, elektromobilių, statybinės technikos ir kitose srityse.
Kalbant apie saugos prevenciją ir kontrolę, komanda sukūrė skysčių aušinimo sistemos šilumos valdymo strategiją, taip pat visą natrio jonų akumuliatoriaus energijos kaupimo sistemos gaisro prevencijos ir valdymo technologijų rinkinį, pvz., modulio lygio šiluminę barjerą ir didelio efektyvumo gaisro gesinimas.
Temperatūros skirtumas tarp daugiau nei 22 000 natrio baterijų elementų visoje sistemoje kontroliuojamas 3 laipsnių Celsijaus ribose. Tiek šilumos išsklaidymo, tiek šiluminio bėgimo barjero naudojimasstiklo pluošto aerogelio antklodėKaip šiluminės izoliacijos medžiaga tarp elektros šerdies, akumuliatoriaus monomero terminio išbėgimo išplitimo laikas yra nuo 30 minučių iki 2 valandų, pailgėja iki 4 kartų, o tai labai pagerina akumuliatoriaus modulio saugumą.
Komanda sukūrė skystu azotu efektyvią gaisro gesinimo, aušinimo, priešuždegimo technologiją, galinčią užgesinti pradinį akumuliatoriaus gaisrą per 5 sekundes, o be pakartotinio užsidegimo ir sprogimo gali veikti 24 valandas. „Dabartinė ličio ir natrio energijos kaupimo technologija, skatinanti gerinti vienas kito charakteristikas, akivaizdu, šis natrio jonų akumuliatoriaus energijos kaupimo sistemos tyrimų rinkinys ir praktiška skystu azotu efektyvi gaisro gesinimo, aušinimo, priešužsiliepsnojimo technologija per ličio jonų akumuliatoriaus energiją. saugojimo sistemos gyvavimo ciklo taikymas saugos technologijos konvertavimo taikymas ličio, natrio energijos kaupimo sistemos sinchronizavimui pirmą kartą inžinerinėje programoje“, – sakė LiYongQi.
2024 m. sausio 28 d. Kinijos inžinerijos akademijos Jiang Jianchun akademikas, Kinijos mokslų akademijos akademikas Cheng Shijie, Zhang Yue akademikas, Europos Sąjungos mokslų akademijos akademikas Sun Jinhua ir kiti Kinijos mašinų pramonės federacijos vertinimo komiteto ekspertai. projekto rezultatus atlikti vertinimo apžvalgą: bendra projekto komandos sukurta „10 MWh natrio jonų baterijų energijos kaupimo sistemos elektros energijos kaupimo elektrinėms“ technologija yra tarptautinio lyderio lygio.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (taip pat WhatsApp)
T: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adresas: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Šanchajus
Paskelbimo laikas: 2024-05-23