Обсуждение батареи Flow и литий-ионной

По мере того как отрасль накопления энергии демонстрирует заметный рост на рынках по всему миру, все внимание приковано к перезаряжаемым литий-ионным батареям. Фактически, эти типы аккумуляторных батарей теперь используются в различных приложениях, например, в портативных электронных устройствах и электромобилях. Вся заслуга в популярности литий-ионных аккумуляторов заключается в их высокой плотности энергии, низком саморазряде и отсутствии эффекта памяти. Но производители аккумуляторов изучают и другие аккумуляторы.

Согласно различным исследованиям, было обнаружено, что проточные батареи будут иметь сильные преимущества перед перезаряжаемыми литий-ионными батареями. Фактически, множество крупномасштабных аккумуляторов уже разрабатываются с использованием этой конкретной технологии.

Тем не менее, первое, что нужно сделать, это первое… что такое проточная батарея? Он также известен как проточная батарея окислительно-восстановительного потенциала и представляет собой тип электрохимической ячейки, в которой химическая энергия передается путем растворения двух химических компонентов в жидкостях, содержащихся в системе, и, кроме того, разделенных мембраной.

Проточная батарея может использоваться как дымовая ячейка, в которой происходит извлечение отработавшего топлива и добавление нового топлива в систему. С увеличением использования проточных батарей в различных приложениях всегда ведутся споры о том, могут ли проточные батареи заменить литий-ионные. Если вам тоже интересно узнать об этом, здесь вы найдете свой ответ.

Могут ли проточные батареи конкурировать с литий-ионными?

Что ж, к проточным батареям предъявляется так много требований - меньшая деградация, повышенная безопасность, лучший вариант для длительных приложений и многое другое. Итак, давайте в заключение рассмотрим каждую претензию и выясним, лучше ли проточные батареи, чем литий-ионные.

1. Батареи Flow - низкий уровень деградации

Есть так много производителей проточных батарей, которые заявляют, что деградация этих батарей в зависимости от производительности довольно низка. Таким образом, проточные батареи имеют преимущество перед литий-ионными батареями, которые быстро разлагаются.

2. Проточные батареи - временная деградация близка к нулю.

Есть некоторые производители проточных батарей, которые сделали батарею для автоматического слива электролита во время простоя, что значительно минимизирует зависящую от времени деградацию, связанную с ненужными химическими реакциями между электродами и электролитами. Однако у каждой проточной батареи нет этой функции.

3. Проточные батареи - меньшая опасность возгорания

Известно, что проточные батареи имеют меньший риск возгорания по сравнению с литий-ионными батареями. Это может быть связано с тем, что негорючий электролит проточных батарей состоит в основном из воды. Таким образом, это, вероятно, предотвратит катастрофические отказы, которые наблюдаются среди литий-ионных аккумуляторов.

4. Проточные батареи - Простое управление и мониторинг

Что ж, это правда, что в проточных окислительно-восстановительных батареях не требуется балансировки стека / ячейки, поскольку между всеми батареями / ячейками в коллективной SoC есть общие отрицательные и положительные электролиты. Таким образом, это означает, что для балансировки SoC на уровне стека и ячеек не требуется никакого контроля и мониторинга.

Эти основные преимущества проточных батарей обнаруживаются перед литий-ионными батареями. Тем не менее, проточная батарея сильно отстает от литий-ионной батареи по проникновению на рынок и разнообразию рынков. Другими словами, литий-ионные аккумуляторы доминируют в отрасли хранения энергии, занимают более высокую долю рынка и подходят для более широкого спектра применений, особенно коммерческих.

Несомненно, рыночные возможности могут способствовать преимуществам проточных батарей. Однако литий-ионные батареи также будут конкурировать за возможность надувания для будущих приложений.

Батарея Flow менее пригодна для использования, чем литий-ионная?

Да, аккумулятор Flow в настоящее время менее выгоден, чем литий-ионный аккумулятор. Но есть производители, которые считают, что в ближайшие годы это изменится. Все согласны с тем, что полный потенциал литий-ионных аккумуляторов еще никем не был признан. Итак, если так или иначе кто-то может представить себе будущую возможность, литий-ионные батареи имеют больший потенциал, чем любой другой тип.

Таким образом, даже несмотря на то, что производители позволяют революционизировать концепции проточных батарей, литий-ионные батареи навсегда останутся в конкурентной борьбе.

Как работает проточная батарея и литий-ионная батарея?

Батарея Flow содержит устройство электрохимического преобразования. Основной процесс включает окисление определенных элементов, обычно металлов, для хранения и разряда энергии. Существует три категории проточных батарей: проточные окислительно-восстановительные батареи, проточные гибридные батареи и проточные безмембранные батареи. Среди этих типов проточные батареи Redox являются наиболее распространенными.

Аккумуляторы Flow имеют жидкий электролит, что ясно из их названия. Жидкость протекает через аккумуляторную систему и имеет уникальный механизм для каждой категории. В окислительно-восстановительной батарее жидкость используется для окислительно-восстановительных реакций. Гибридная проточная батарея имеет переход жидкость-твердое тело. А в безмембранных батареях отсутствует разделительный слой электролита. Наиболее распространенные элементы, которые используются в батареях Flow, включают ванадий, а менее популярные - цинк-бром, железо-хром, полисульфид-бром и железо-железо.

В отличие от литий-ионных батарей, проточные батареи хранят жидкий электролит во внешних резервуарах. Энергонесущий электролит отделен от энергоблоков; следовательно, у проточных батарей есть развязка мощности и энергии. Если вы хотите, чтобы ваша батарея прослужила дольше, вам нужно купить больший бензобак и больший двигатель для литий-ионных батарей. Но это не является обязательным требованием для аккумуляторов Flow, поскольку им нужен только бензобак большего размера.

Проточная батарея способна самостоятельно заряжать разряженный электролит. В литий-ионных батареях заряд и разряд электролита происходит, когда поток проходит через все элементы и стопки одновременно. В результате вместо нескольких SoC для каждой отдельной ячейки используется один общий этап заряда. Это означает, что балансировка ячеек и стопки не требуется для проточных батарей.

Окончательный вердикт

Литий-ионный аккумулятор великолепен как силовой аккумулятор. Но как аккумуляторная батарея Flow в некоторых областях выигрывает. Вот почему до сих пор ведутся споры об определенных характеристиках аккумуляторов, чтобы сделать лучший выбор для технологий будущего. Поскольку индустрия накопителей энергии меняется более быстрыми темпами, мир обращает внимание на литий-ионные батареи. Нет сомнений в том, что у проточных батарей есть сильные преимущества перед ними, и некоторые крупные производители уже используют их. Но литий-ионные аккумуляторы все еще конкурируют и захватывают 95% рынка США.

Литий-ионные аккумуляторы обладают превосходными характеристиками и значительным снижением цены наряду с другими важными преимуществами. Вот почему они доминируют на мировом рынке. Чтобы конкурировать с литий-ионными батареями, батареям Flow нужно долго работать.