釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)
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釩液流電池技術(shù)原理
釩電池全稱(chēng)為全釩氧化還原液流電池(Vanadium Redox Battery,縮寫(xiě)為VRB),是一種基于金屬釩元素的氧化還原可再生燃料電池儲(chǔ)能系統(tǒng)釩電池電能以化學(xué)能的方式存儲(chǔ)在不同價(jià)態(tài)釩離子的硫酸電解液中,通過(guò)外接泵把電解液壓入電池堆體內(nèi),在機(jī)械動(dòng)力作用下,使其在不同的儲(chǔ)液罐和半電池的閉合回路中循環(huán)流動(dòng),采用質(zhì)子交換膜作為電池組的隔膜,電解質(zhì)溶液平行流過(guò)電極表面并發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),通過(guò)雙電極板收集和傳導(dǎo)電流,從而使得儲(chǔ)存在溶液中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能。這個(gè)可逆的反應(yīng)過(guò)程使釩電池順利完成充電、放電和再充電。
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釩電池的特性
??????? 系統(tǒng)使用壽命長(zhǎng)。釩電池充放電次數(shù)超過(guò)10萬(wàn)次,使用壽命達(dá)到10年以上。
??????? 系統(tǒng)效率高。釩電池系統(tǒng)循環(huán)效率可達(dá)65-80%。
??????? 支持頻繁充放電。釩電池支持頻繁大電流充放電,每天可實(shí)現(xiàn)充放電數(shù)百次,而不會(huì)造成電池容量下降。
??????? 支持過(guò)充過(guò)放。釩電池系統(tǒng)支持深度充放電(DOD > 80%),深度放電而不損壞電池。
??????? 充放電速度比為1.5:1。釩電池系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)快速充放電,滿足負(fù)載需要。
??????? 自放電率低。釩電池正負(fù)極電解液中的活性物質(zhì)分別儲(chǔ)存在不同的儲(chǔ)罐中,在系統(tǒng)關(guān)閉模式,儲(chǔ)罐中的電解液無(wú)自放電現(xiàn)象。
??????? 啟動(dòng)速度快。釩電池系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中充放電切換時(shí)間小于1毫秒。
??????? 電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活。釩電池系統(tǒng)的功率與容量可以獨(dú)立設(shè)計(jì),按照客戶需求配置,并實(shí)現(xiàn)快速升級(jí)。
??????? 維護(hù)成本低。釩電池系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作,操作成本低,維護(hù)周期長(zhǎng),維護(hù)簡(jiǎn)單。
??????? 環(huán)保無(wú)污染。釩電池系統(tǒng)在常溫下封閉運(yùn)行,符合環(huán)保要求,可以完全回收,無(wú)處置問(wèn)題。
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釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用
釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)(VRB-ESS)能夠應(yīng)用于電力供應(yīng)價(jià)值鏈的各個(gè)環(huán)節(jié),可將諸如風(fēng)能、太陽(yáng)能等間歇性可再生能源電力轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的電力輸出;偏遠(yuǎn)地區(qū)電力供應(yīng)的最優(yōu)化解決方式;電網(wǎng)固定投資的遞延,以及削峰填谷的應(yīng)用。VRB-ESS儲(chǔ)能系統(tǒng)也能夠作為變電站及通信基站提供備用電源得到應(yīng)用。
日本Tomammae風(fēng)電場(chǎng)儲(chǔ)能項(xiàng)目:
日本NEDO項(xiàng)目資助建成世界上規(guī)模最大的釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)用于風(fēng)電場(chǎng)儲(chǔ)能。該系統(tǒng)額定功率4MW,最大功率6MW,儲(chǔ)能時(shí)間1.5小時(shí),平穩(wěn)風(fēng)電場(chǎng)不穩(wěn)定的功率輸出。Tomammae風(fēng)電場(chǎng)位于日本Hokkaido島,由JPower公司負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng),發(fā)電功率為32MW。該系統(tǒng)在3年的時(shí)間里實(shí)現(xiàn)循環(huán)270,000次,并成功實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)SOC的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理,這大大減少了釩電池體積并提高了系統(tǒng)安全性,有效避免過(guò)充。?
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釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)
2009年11月20日 13:32 www.wenjunhu.com 作者:佚名 用戶評(píng)論(0)
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