A Fraunhofer »körültekintés« redoxáramú akkumulátorok már nyereségesek; Energiatárolás; Electronicsnet

akkumulátorok

A Redox flow akkumulátor technológiát a megújuló energiák tárolására használják.

Elemekre van szükség a megújuló energiákból származó villamos energia tárolásához. Eddig az ilyen energiatároló rendszerek rövid élettartamúak és drágák voltak. De ez most megváltozhat.

Az akkumulátortároló rendszereket mindenütt használják, ahol ideiglenesen el kell tárolni az áramot. Legyen szó az elektromos hálózat ingadozásainak kompenzálásáról vagy az elektromos autók töltőállomásainak energiával történő ellátásáról. A A lítium-ion akkumulátorok ciklusstabilitása gyakran nem elegendő az ilyen alkalmazásokhoz. Napi két-három töltési ciklussal alig bírnak három évnél tovább.

Teljesen másképp néz ki a Redox áramlású elemek tól: Nagy a ciklustabilitása, ezért kétszer olyan tartós, mint a Li-Io akkumulátorok. Ezenkívül nem gyúlékonyak, újrahasznosíthatók, és a kapacitás és a teljesítmény könnyen beállítható. Eddig azonban egyszerűen túl drágák voltak.

A. Kutatói Fraunhofer Környezetvédelmi, Biztonsági és Energiatechnikai Intézet »Óvatosság« sikerült javítani a redox áramlású elemeket, hogy azok nyereségesek legyenek. Eddig gyakran a lítium-ion akkumulátorokat részesítették előnyben áruk miatt.

A kötegek csökkentése költségeket takarít meg

Az új akkumulátorok a Fraunhofer spin-off cégtől származnak Volterion gyártják és forgalmazzák. A Redox áramlású elemek a következőkből állnak: Sejtkötegek és elektrolit folyadék. A cellahalmok gyártása eddig drága volt. A cölöpök, más néven veremek, az elektromosságot kémiai energiává alakítják, amelyet az elektrolitfolyadék tárol. A halom tömegének csökkentésével ma már olcsóbb a termelésük.

"Tudnánk Csökkentse a verem súlyát tíz százalékra és ezáltal jelentősen csökkentik költségeiket is ”- magyarázza dr. Thorsten Seipp, a Volterion ügyvezető igazgatója. "Míg a hagyományos halmoknak gyakran 8-10 mm vastagságúaknak kell lenniük egy cellánként, 2-3 mm vastag köteggel jutunk ki." Ennek az anyagmegtakarításnak köszönhetően az új redox áramú akkumulátorok ugyanabban az árkategóriában vannak, mint a lítium-ion akkumulátorok, de több mint kétszer olyan hosszúak. Ez azt jelenti: először használják számos alkalmazáshoz jövedelmező.

Az új anyagfejlesztés lehetővé teszi

A fő vonzerő az volt Anyagfejlesztés. A kötegek általában grafit-műanyag keverékből állnak. Korábban az anyagot fáradságosan kellett csavarozni. A tömítőgyűrűk nagy száma miatt nagy veszteségeket fogadtak el. A kutatók úgy módosították az anyag tulajdonságait, hogy stabilak és rugalmasak maradjanak, vékonyabbá és hegesztettebbé váljanak. Ez megteszi Halmozottan olcsóbb és robusztusabb.

A teljesítmény tartomány a megawatt-tartományban van

Az elemek már a Szennyvíz tisztító telep használt. A villamos energiát ott termelik metánból és napelemekből. A 100 kW-os akkumulátor kompenzálja az áramtermelés és az energiafogyasztás ingadozásait. Ez azt jelenti, hogy a szennyvíztisztító telep teljesen fedezi saját áramszükségletét Mágneses rezonancia képalkotó (MRI) gépek az akkumulátor alternatíva a kórházakban. Itt legfeljebb 200 kW teljesítményre van szükség rövid időre, de aztán ismét nem sokáig. Számos redoxáramú akkumulátor biztosíthatja a rövid távú energiát több MRI-géphez.

A Fraunhofer Umsicht kutatói jelenleg a volterioni kollégákkal dolgoznak együtt, hogy tovább csökkentsék az elemek költségeit. Az akkumulátor méretét is szeretnék bővíteni: Jelenleg az akkumulátorokat 100–300 kW teljesítményre tervezték; Megawatt tartomány legyen használható.