Kohët e fundit, u vu në funksionim termocentrali i parë kinez për ruajtjen e energjisë me bateri natriumi-jon me kapacitet të madh - termocentrali Volin për ruajtjen e energjisë me bateri natriumi-jon në Nanning, Guangxi. Ky është projekti demonstrues i fazës së parë të programit kyç kombëtar të kërkimit dhe zhvillimit "Teknologjia e ruajtjes së energjisë me bateri natriumi-jon 100 megavat-orë", me një madhësi të instaluar prej 2.5 megavat/10 megavat-orë.
Centrali elektrik është investuar dhe ndërtuar nga Guangxi Power Grid Company of Southern Power Grid, dhe shkalla e kësaj faze është 10 MWh. Shkalla totale e projektit do të arrijë 100 MWh, e cila mund të gjenerojë 73 milionë gradë energji elektrike të pastër në vit, duke ulur përkatësisht emetimet e dioksidit të karbonit me 50,000 ton dhe duke përmbushur nevojat për energji elektrike të 35,000 përdoruesve banesë.
Krahasuar me bateritë litium-jon, "vëllezërit" e baterive me jon natriumi kanë rezerva të lëndës së parë për ruajtjen e energjisë, janë të lehta për t'u nxjerrë, me kosto të ulët, me performancë më të mirë në temperatura të ulëta, dhe në ruajtjen e energjisë në shkallë të gjerë kanë përparësi të dukshme. "Ruajtja e energjisë në bateritë me jon natriumi është në fazën e zhvillimit, kostoja mund të reduktohet me 20% deri në 30%, nën premisën e përmirësimit të plotë të strukturës dhe procesit të baterisë, përmirësimit të shkallës së shfrytëzimit të materialeve dhe jetëgjatësisë, kostoja e energjisë elektrike mund të eksplorohet në 0.2 juan/kWh, duke promovuar zbatimin ekonomik të llojit të ri të ruajtjes së energjisë si një drejtim i rëndësishëm i teknologjisë", tha Chen Man, zëvendëssekretar i përgjithshëm i Komitetit Teknik Kombëtar të Ruajtjes së Energjisë Elektrike dhe ekspert teknik i nivelit strategjik të Rrjetit të Energjisë Jugore.
Edhe pse puna e Kinës në kërkimin dhe zhvillimin, prodhimin, standardizimin, promovimin e tregut dhe zbatimin e produkteve të baterive me jon natriumi është në kulmin e saj, nuk ka precedent ndërkombëtar për zbatimin e teknologjisë së baterive me jon natriumi në termocentralet e ruajtjes së energjisë me kapacitet të madh.
Në nëntor 2022, Guangxi Power Grid Company, në bashkëpunim me South Grid Energy Storage Company, Institutin e Fizikës të Akademisë Kineze të Shkencave, Zhongkehai Sodium Technology Co., Ltd. dhe njësi të tjera të ekipit të projektit, lançuan zyrtarisht nën-temën e projektit kombëtar të programit kyç të kërkimit dhe zhvillimit "Teknologjia e integrimit të sistemit të ruajtjes së energjisë së baterisë me jon natriumi 100 megavat-orë dhe demonstrimi i aplikimit". Përballuan këtë detyrë kërkimore. "Ne përqendrohemi në përgatitjen në shkallë të bërthamës elektrike me performancë të lartë, integrimin e sistemit dhe parandalimin dhe kontrollin e sigurisë dhe teknologji të tjera kyçe për të kryer kërkime, të formuara me të drejta të pavarura të pronësisë intelektuale të përgatitjes së baterive me jon natriumi dhe teknologjisë së integrimit të sistemit", prezantoi udhëheqësi i projektit, South China Grid Guangxi Grid Company, zëvendësdrejtori i Departamentit të Inovacionit, Gao Lik.
Qeliza e baterisë me kapacitet të lartë është njësia bazë e të gjithë sistemit të ruajtjes së energjisë së baterisë me jon natriumi. Pas një viti e gjysmë kërkimesh, ekipi i projektit zhvilloi baterinë e parë në botë me jetëgjatësi të madhe, zonë të gjerë temperature dhe siguri të lartë prej 210Ah për ruajtjen e energjisë me jon natriumi. "Nga pikëpamja e performancës, lloji ynë i baterisë me jon natriumi ka avantazhet e zonës së gjerë të temperaturës së punës, karikimit të shpejtë dhe shumëfishueshmërisë së mirë, dhe mund të karikohet deri në 90% në 12 minuta", tha Hu Yongsheng, një studiues në Institutin e Fizikës, Akademia Kineze e Shkencave.
Si pjesëmarrësit kryesorë teknikë në projekt, Instituti i Kërkimeve për Magazinimin e Energjisë i Kompanisë së Magazinimit të Energjisë SouthGrid në integrimin e sistemit të ruajtjes së energjisë së baterive litium dhe parandalimin dhe kontrollin e sigurisë në terren ka një përvojë të pasur kërkimore, duke ndërmarrë programin kombëtar kyç të kërkimit dhe zhvillimit "zbatimi i teknologjisë së sigurisë në ciklin jetësor të sistemit të ruajtjes së energjisë së baterive litium-jon". "Edhe pse parimet e reagimit të baterive të natriumit dhe litiumit janë të ngjashme, zhvillimi i një sistemi të plotë të ruajtjes së energjisë që kombinon karakteristikat e karikimit dhe shkarkimit të baterive të natriumit kërkon kapërcimin e shumë sfidave të reja", tha me emocion Li Yongqi, një ekspert teknik nga Kompania e Magazinimit të Energjisë SouthGrid.
Duke marrë si shembull integrimin e sistemit, ekipi i projektit miraton në mënyrë inovative një arkitekturë të shpërndarjes së ruajtjes së energjisë bazuar në tensionin e lartë të baterive me jon natriumi, dhe i gjithë sistemi integron 88 konvertorë modularë, duke realizuar një "korrespondencë një-me-një" me grupet e baterive, ndërsa arkitektura tradicionale e shpërndarë e sistemit të ruajtjes së energjisë me jon litium duhet të integrojë vetëm më shumë se 40 konvertorë. Qëllimi i menjëhershëm i dyfishimit të numrit të konvertuesve është rritja e disponueshmërisë së kapacitetit dhe efikasitetit të konvertimit të energjisë. Efikasiteti i përgjithshëm i konvertimit të energjisë i këtij sistemi të ruajtjes së energjisë me bateri natriumi është më shumë se 92%, ndërsa bateritë e litiumit janë përgjithësisht më pak se 90%, gjë që pritet të plotësojë dhe zëvendësojë në mënyrë efektive bateritë e litiumit, dhe të aplikohet në ruajtjen e energjisë elektrokimike në shkallë të gjerë, automjetet elektrike, makineritë e ndërtimit dhe fusha të tjera.
Sa i përket parandalimit dhe kontrollit të sigurisë, ekipi ka zhvilluar një strategji të menaxhimit termik për sistemin e ftohjes me lëng, si dhe një set të plotë teknologjish të parandalimit dhe kontrollit të zjarrit për sistemin e ruajtjes së energjisë së baterisë me jon natriumi, të tilla si barriera termike në nivel moduli dhe shuarja e zjarrit me efikasitet të lartë.
Diferenca e temperaturës midis më shumë se 22,000 qelizave të baterisë së natriumit në të gjithë sistemin kontrollohet brenda 3 gradë Celsius. Përdorimi si i shpërndarjes së nxehtësisë ashtu edhe i barrierës termike të largimit.batanije aerogeli me fibra qelqiSi një material barrierë termike midis bërthamës elektrike, koha e përhapjes termike të monomerit të baterisë rritet nga 30 minuta në 2 orë në 4 herë, duke përmirësuar ndjeshëm sigurinë e modulit të baterisë.
Ekipi zhvilloi teknologjinë efikase të shuarjes, ftohjes dhe anti-ndezjes së zjarrit me azot të lëngshëm, e cila është e aftë të shuajë zjarrin fillestar të baterisë brenda 5 sekondave, për 24 orë pa rindezje dhe shpërthim. "Teknologjia aktuale e ruajtjes së energjisë së litiumit dhe natriumit për të nxitur përmirësimin e karakteristikave të njëri-tjetrit është e qartë, ky grup i kërkimeve për sistemin e ruajtjes së energjisë së baterive me jon natriumi dhe teknologjisë praktike të shuarjes, ftohjes dhe anti-ndezjes së zjarrit me azot të lëngshëm, përmes aplikimit të ciklit jetësor të sistemit të ruajtjes së energjisë së baterive me jon litium, aplikimit të teknologjisë së sigurisë për konvertimin e sistemit të ruajtjes së energjisë së litiumit dhe natriumit, sinkronizimi i sistemit të ruajtjes së energjisë së litiumit dhe natriumit për herë të parë në aplikimin inxhinierik", tha LiYongQi.
Më 28 janar 2024, nga akademiku Jiang Jianchun i Akademisë Kineze të Shkencave, akademiku Cheng Shijie, akademiku Zhang Yue, akademiku Sun Jinhua i Akademisë së Shkencave të Bashkimit Evropian dhe ekspertë të tjerë të Komitetit të Vlerësimit të Federatës së Industrisë së Makinerive të Kinës mbi rezultatet e projektit për të bërë një rishikim të vlerësimit: teknologjia e përgjithshme e "sistemit të ruajtjes së energjisë me bateri jon natriumi 10 MWh për termocentralet e ruajtjes së energjisë elektrike" të zhvilluar nga ekipi i projektit është në nivelin kryesor ndërkombëtar.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (gjithashtu WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adresa: Nr. 398 Rruga e Re e Gjelbër, Qyteti Xinbang, Distrikti Songjiang, Shangai
Koha e postimit: 23 maj 2024