Với sự phổ biến của hệ thống quang điện và số lượng lưới điện quang điện được kết nối ngày càng tăng, việc thúc đẩy lưu trữ năng lượng đã trở nên cấp thiết. Khi quy mô lưới điện còn tương đối nhỏ, việc sử dụng lithium sắt phosphate, vốn cung cấp điện liên tục từ 1 đến 4 giờ, có thể đáp ứng hầu hết nhu cầu. Tuy nhiên, nếu quy mô lưới điện tiếp tục tăng, chúng ta cần những công nghệ mới có thể đáp ứng nhu cầu này. cung cấp điện trong hơn 4 giờ.

Nguồn hình ảnh: Trang web nước ngoài - ESPlaza

Lưu trữ năng lượng dài hạn đây có phải là công nghệ mới không, chúng tôi là một hệ thống lưu trữ năng lượng lớn hơn 4 giờ và có thể được sạc và xả theo chu kỳ trong một khoảng thời gian dài. ngày và tháng thứ tư . Ví dụ, tính toán giới hạn: Nếu một nơi sử dụng 100% điện năng từ năng lượng mặt trời, nhưng thường chỉ có 8 giờ sáng mỗi ngày, điều đó có nghĩa là 16 giờ điện còn lại sẽ phụ thuộc vào pin lưu trữ. Nếu pin chỉ hoạt động được 4 giờ, thì 12 giờ còn lại sẽ chỉ bị mất điện. Tuy nhiên, dựa trên mục tiêu rộng hơn là trung hòa carbon và cải thiện cơ cấu năng lượng, tỷ lệ năng lượng sạch như năng lượng mặt trời và năng lượng gió đang tăng nhanh chóng, thì việc lưu trữ năng lượng dài hạn ngày càng trở nên quan trọng.

Pin lưu lượng, Với cấu trúc và nguyên lý hoạt động đặc biệt, đây là một trong những công nghệ pin phù hợp nhất cho việc lưu trữ năng lượng lâu dài. Pin dòng chảy, còn được gọi là pin oxy hóa khử, hoàn toàn khác với pin ion như pin lithium. Pin dòng chảy lưu trữ năng lượng trong chất điện phân, thay vì trong các điện cực dương và âm rắn của pin lithium và pin chì. Hơn nữa, các điện cực dương và âm của pin dòng chảy là chất lỏng, hoàn toàn độc lập và được đặt riêng biệt. Ắc quy dòng chảy có độ an toàn cao, khả năng mở rộng dung lượng linh hoạt, tuổi thọ dài và chất điện phân bên trong có thể được tái chế. Tuy nhiên, mật độ năng lượng thấp và chi phí lắp đặt ban đầu tương đối cao. Tuy nhiên, đối với việc lưu trữ lâu dài, những nhược điểm này không quá khó khắc phục, nhưng những ưu điểm thì vô cùng quý giá.

Nguồn hình ảnh: Trang web nước ngoài - ESPlaza

Như chúng ta đã biết, chúng ta thường sử dụng pin quang điện là pin lithium. Pin lithium cũng vậy và có thể sử dụng để lưu trữ lâu dài không? Câu trả lời là: Không. Vấn đề lớn nhất của pin lithium là tính an toàn và tuổi thọ chu kỳ. Để tăng dung lượng lưu trữ, pin lithium-ion phải chứa nhiều lithium hơn. Tuy nhiên, lithium là một kim loại tương đối "khó tính", hàm lượng lithium càng cao thì rủi ro an toàn càng lớn. Theo thống kê chưa đầy đủ, trong nửa đầu năm 2022, đã có hơn 10 vụ tai nạn mới xảy ra tại các nhà máy điện lưu trữ năng lượng pin lithium trên toàn thế giới, khoảng 80% trong số đó sử dụng pin lithium-ion ba thành phần, tiếp theo là pin lithium sắt phosphate. Pin dòng chảy có thể khắc phục tốt những nhược điểm này của pin lithium. Thứ nhất, pin dòng chảy rất an toàn. Các chất điện phân dương và âm của nó được sử dụng để lưu trữ năng lượng, và vì các chất điện phân được đổ đầy nước nên không có dung môi hữu cơ, nên chúng sẽ không bốc cháy. Pin lithium thường không an toàn vì nhiệt sinh ra từ pin lithium không thể thoát ra ngoài, nhưng nhiệt của pin dòng chảy có thể dễ dàng truyền từ bên trong pin ra bên ngoài cùng với chất điện phân. Vì vậy, pin dòng chảy, cùng với hệ thống quản lý năng lượng (BMS) và một số biện pháp phòng cháy chữa cháy bổ sung, có thể thấp hơn pin lithium một bậc mà không gặp quá nhiều rắc rối. Thứ hai, pin dòng chảy có tuổi thọ chu kỳ rất dài. Do điện cực trong pin dòng chảy không tham gia phản ứng, nên nó thuộc loại điện cực trơ. Điện cực, tấm lưỡng cực và các vật liệu khác có độ ổn định tốt và không phát sinh vấn đề thay thế. Đồng thời, quá trình phản ứng không liên quan đến quá trình chuyển pha, do đó tuổi thọ chu kỳ có thể đạt 15.000 đến 20.000 lần. Thứ ba, tính linh hoạt. Vì các đơn vị công suất và năng lượng của pin dòng chảy độc lập với nhau, điều này có nghĩa là công suất và thời gian lưu trữ của hệ thống có thể được thiết kế linh hoạt theo các tình huống ứng dụng khác nhau.

Nguồn hình ảnh: Trang web nước ngoài - ESPlaza

Ngày nay, pin lưu lượng có thể kéo dài hơn bốn giờ và đôi khi hơn 10 giờ mỗi lần. Khoảng thời gian này rất phù hợp cho việc sử dụng lưới điện mới với số lượng lớn trong tương lai. Do chi phí đầu tư ban đầu cao, pin dòng chảy chưa được ứng dụng rộng rãi. Tuy nhiên, có một chính sách thúc đẩy giảm chi phí đầy hứa hẹn. Sự mở rộng của chuỗi ngành công nghiệp pin dòng chảy đang đến rất gần.