مجال تخزين الطاقة سيكون المسار التالي من بطارية الليثيوم ، بطارية الفاناديوم ، من المتوقع أن تتجاوز في المنعطفات

إن آفاق التنمية المستقبلية لنموذج الطاقة + تخزين الطاقة الجديد واضحة.لا تزال مفضلة من قبل المستثمرين.

سابقاً، قدّمنا بشكل منهجي حالة تخزين الطاقة في الخارج، والتي يمكن أن تهاجم اليشم. I will extend upstream to open the black box of electrochemical energy storage and take you a look at whether there are other technologies worth paying attention to besides the lithium-ion battery energy storageوالذي هو معروف للجمهور بالفعل.

واحد، بطارية الفاناديوم، من المتوقع أن تتجاوز في المنعطفات

في أبريل من العام الماضي، اندلع حريق في محطة التخزين والشحن البصرية المتكاملة بمعدل 25 ميجاوات ساعة في (بيجينج) ، مما أسفر عن مقتل شخصين.بطارية الليثيوم أيون كانت حارة خارج السيطرة.

بعد حادث الحريق، قام المؤلف أيضًا بإعداد إحصائيات أن عدد الحرائق في مشاريع تخزين الطاقة في جميع أنحاء العالم خلال السنوات الثلاث الماضية لا يقل عن 30.الناس لا يستطيعون المساعدة ولكن يسأل، بالإضافة إلى تخزين طاقة بطارية ليثيوم أيون، أليس هناك خطة ب؟

حريق محطة لتخزين الطاقة

على الرغم من أن بطاريات ليثيوم أيون تحتل حالياً الغالبية العظمى من حصة السوق في تخزين الطاقة الكهروكيميائية، إلا أن تخزين الطاقة لم يتم تسويقه على نطاق واسع.ومن الصعب القول من أيدي سيموتفي هذا السياق، أصبحت بطاريات الفاناديوم تدريجيا في أعين الجمهور باعتبارها بطارية أكثر أماناً وطول العمر.

نسبة التطبيق الحالية لبطاريات الفاناديوم ليست عالية

خلايا الفاناديوم، وهي خلايا الوقود المتجددة القابلة للتخلص من أكسيد الاحتباس الحراري على أساس عناصر الفاناديوم المعدنية.ربط سلسلة من البطاريات) والكهربائي، والتي تكلف ما يقرب من 80٪ من التكلفة الإجمالية.

مبدأ تشغيل شحن وتفريغ بطارية الفاناديوم

في الكهربائي، التكلفة الرئيسية هي بنوكسيد الفاناديوم، لذلك فإن تقلبات سعر الفاناديوم لا تزال لها تأثير كبير على بطارية الفاناديوم.تحقق الكاتب من أن أسعار البنتوكسيد الفاناديوم المستوردة هذا العام ارتفعت بشكل مطرد (اعتبارًا من نهاية نوفمبر من العام الماضي)، كان السعر حوالي 19،000 دولار أمريكي / طن).تأتي التكلفة الرئيسية للمفاعل أساسا من الحجاب الحاجز مثل المواد.

بالنظر إلى تاريخ تطوير بطارية الفاناديوم، ستجد أن بطارية الفاناديوم هذه ليست عمرها يوم أو يومين.

في عام 1995، بدأ معهد الفيزياء الهندسية لأول مرة تطوير بطاريات الفاناديوم. بعد ست سنوات، بدأت شركات VRB Power الخارجية في تسويق بطاريات الفاناديوم الخاصة بها.نحن نقول أن التكنولوجيا المتقدمة والخبرة يمكن الحصول عليها في كثير من الأحيان من خلال عمليات الاندماجفي عام 2009، استحوذت شركة "كينون" الصينية بنجاح على شركة "في آر بي باور"، وهي حالة كلاسيكية أخرى لتبادل رأس المال مقابل التكنولوجيا. في العام الماضي، أصدر المعبد توجيهات لتطوير تخزين الطاقة،ولكن أيضا لتعزيز تسويق جميع بطاريات تدفق الفاناديوم.

بعد كل هذا الحديث، ما هي مزايا بطاريات الفاناديوم على بطاريات ليثيوم أيون؟ هناك أربع نقاط رئيسية:

1. بطاريات الفاناديوم لديها مزاج أقل. نظام البطارية ليس لديه احتمال انفجار أو خطر حريق وأمان عال (بدون أي محلول قابل للاشتعال) ؛

2بطارية الفاناديوم لها خصائص طويلة العمر. المادة الفعالة من بطارية الفاناديوم موجودة في المادة الكهربائية، وأيون المادة الكهربائية هو نوع واحد فقط من أيون الفاناديوم،لذلك لا يوجد تغيير مادي مشترك في مرحلة البطاريات الأخرى عند الشحن والفراغوحدة بطارية الفاناديوم في أطول فترة تشغيل في العرض التجاري لشركة VRB Power الكندية تعمل بشكل طبيعي لأكثر من 9 سنواتومدة عمر دورة الشحن والتفريغ أكثر من 18,000 مرة

3. بطاريات الفاناديوم لا تحتاج إلى أن تقلق الناس كثيرا.التشغيل والصيانة بسيطة ومريحة، وقيمة الاسترداد مرتفعة. على الرغم من أن الفاناديوم مكلفة، ولكن لمجموعة من البيانات،إذا كان معدل استرداد الكهرووليت من بطارية الفاناديوم يمكن أن يصل إلى 90٪، تكلفة الكهربائي البطارية الفاناديوم هي 10٪ فقط من تكلفة المدخلات الأولية.

4تصميم بطارية الفاناديوم مرنة جدا. عندما تكون قوة إخراج البطارية معينة، لزيادة قدرة تخزين الطاقة (مثل تجاوز GWH) ،ببساطة زيادة سعة خزان تخزين الالكتروليت أو زيادة تركيز الالكتروليت، وهو أمر يصعب تحقيقه للبطاريات الليثيوم أيون (حالات مختلفة للبطاريات لمراحل مختلفة).

5.

ثانياً، تكلفة بطارية الفاناديوم، كم من المساحة للإنخفاض؟

لقد أخبرنا ماركس منذ فترة طويلة أن كل شيء يجب أن ينظر إليه بشكل جدلي، وخاصة في التكلفة.

بطارية الفاناديوم إذا كانت ممتازة في جميع الجوانب، لا توجد بطارية ليثيوم أيون أي شيء.بطاريات التدفق السائل الفاناديوم تكلف 2-3 أضعاف أكثر تكلفة من بطاريات الليثيوم و 4-6 أضعاف أكثر من بطاريات الحمض الرصاصي.

ولذلك، فإن تكلفة بطارية الفاناديوم لا تزال لديها مساحة كبيرة للإنخفاض.

كما ذكر أعلاه، تكلفة بطاريات الفاناديوم تأتي أساسا من الإلكتروليتات والمفاعلات.يمكن أن يقلل البنتوكسيد من تكلفة دورة الحياة بأكملها من خلال تكنولوجيا الاسترداد المستقبليةفي المفاعل، وفقا للمؤلف وجدت أن العديد من المؤسسات بدأت في خفض تكاليف البحث، على سبيل المثال،إن تطوير غشاء توصيل الأيونات المسام اللحامي يقلل من مساحة الاستخدام بنسبة 30٪ وتكلفة المفاعل الإجمالية بنسبة 40٪.

قدمت بعض المؤسسات توقعات بتخفيض التكاليف، ومن المتوقع أن تنخفض تكاليف بطارية الفاناديوم إلى 2000 يوان / كيلوواط ساعة في غضون خمس سنوات، وتنخفض إلى 1300 يوان / كيلوواط ساعة في غضون عشر سنوات.إذا تم تحقيق هذه السرعة في خفض التكاليف، سيتم إزالة أكبر عقبة أمام التطبيق التجاري لبطاريات الفاناديوم. حتى مخترعي بطاريات الفاناديوم قد جاءوا لخدمة منصة تخزين طاقة بطاريات الفاناديوم.

هل تفتخر "لاو وانغ" بالبطاطس، أم أنها حقيقة؟ الوقت سيخبرنا بالجواب.

بالإضافة إلى ذلك، يرغب المؤلف في التأكيد على أنه بالمقارنة مع موارد الليثيوم، لا تزال احتياطيات الصين غنية نسبياً بموارد الفاناديوم، حيث تمثل 46.9٪ من احتياطيات العالم.لذلك، بالمقارنة مع بطاريات الليثيوم لجمع المشتريات والموارد في الخارج ، فإن التنمية المستقبلية للبطاريات الفانادية في الصين لا يجب أن ننظر إلى وجه البلدان الأخرى.

في النضج التدريجي للتكنولوجيا + الموارد الغنية في المرحلة السابقة + طريق خفض التكاليف سلس،نطاق مشاريع تخزين طاقة بطارية الفاناديوم في الصين ازداد تدريجيا في السنوات الثلاث الماضيةقام المؤلف بتحديد مشروعات تخزين الطاقة من بطاريات الفاناديوم.يمكن القول أن كيفية تشغيل هذه المشاريع التجريبية ستحدد إلى حد كبير تطوير بطاريات الفاناديوم في العشر أو حتى العشرين سنة المقبلة.

ثلاثة، منذ سنوات عديدة بطارية الليثيوم، سرعة خفض التكاليف؟

بالنسبة للتصنيع، بالإضافة إلى التقدم التكنولوجي، السبب المهم هو الحجم.

كما يمكن أن نرى من الشكل التالي من تخفيض تكلفة بطارية الليثيوم، مع الترويج على نطاق واسع وتطبيق بطارية الليثيوم في مجال بطارية الطاقة،تكلفة بطارية الليثيوم تستمر في الانخفاض، وكانت تكلفة قبل 30 عاما أكثر من 40 مرة الآن.من المتوقع أيضا أن بطارية الفاناديوم نسخ مسار خفض التكاليف من بطاريات الليثيوم وإدخال في منحنى التجاوزالمؤلف متفائل بشأن تخزين طاقة بطارية الفاناديوم في هذا المسار

وأخيراً، ينبغي أن يُشير إلى أن بطاريات الفاناديوم لا تزال في المرحلة الأولى من التسويق في صناعة تخزين الطاقة،ولا يزال هناك بعض عدم اليقين حول كيفية تطور السوق النهائية في نهاية المطافبالإضافة إلى ذلك، إذا كان الطفل بجانب بطارية الليثيوم، لحل مشاكل السلامة الخاصة بهم، في الواقع، بطارية الفاناديوم ثقيلة جدا.

لذا فإن اختيار المسار التقني هو في حد ذاته رهان كبير. المقامرة هي الصحيحة، الجلوس على الطاولة، الرهان الخاطئ، ربما مكتوب في كتاب التاريخ.