Stoccaggio di energia di batteria di ioni di sodiu: Beneficii di u costu ùn sò ancu apparenti, ma potenziale futuru in applicazioni specifiche
A bateria di ioni di sodiu hè una bateria secundaria chì si basa in u muvimentu di ioni di sodiu trà l'elettrodi pusitivi è negativi per cumplettà a carica è a scaricamentu. U principiu di funziunamentu di l'almacenamiento d'energia di a bateria di sodiu-ion hè simile à quellu di a bateria di lithium-ion, è a struttura hè ancu cumposta di elettrodu pusitivu, elettrodu negativu, separatore è elettrolitu. A diffarenza si trova principarmenti in u materiale di l'elettrodu pusitivu, u salinu di sodiu rimpiazza u salinu di litiu, è u fogliu d'aluminiu rimpiazza u fogliu di rame.
I vantaghji di e batterie di sodiu sò in a temperatura di u funziunamentu, a sicurità, a vita di u ciclu è a velocità di carica.
1) Sicurezza. E batterie di sodiu anu una stabilità più alta è un risicu più bassu di fughje termale, chì hè cruciale per i sistemi di almacenamentu d'energia, in particulare e strutture di almacenamentu di energia à grande scala. Pò riduce in modu efficace a probabilità di accidenti di sicurezza è assicurà a sicurità di u persunale è l'equipaggiu.
2) Prestazione di bassa temperatura. E batterie di ioni di sodiu sò generalmente operanu in modu stabile in un ambiente da -40 ℃ à 80 ℃, mentre chì a temperatura di u funziunamentu di e batterie di ioni di litio ternariu hè generalmente trà -20 ℃ è 60 ℃. Quandu a temperatura ambientale hè sottu à 0 ℃, u rendiment di e batterie di lithium scenderà significativamente, mentre chì e batterie di ioni di sodiu ponu sempre mantene un tassu di ritenzione di capacità di più di 80% in un ambiente di bassa temperatura di -20 ℃.
3) Ciclu di vita. E batterie di ioni di sodiu ponu sustene più cicli di carica è scaricamentu, riducendu u costu è u cunsumu di risorse causati da a sostituzione frequente di batterie, è migliurà a vita di serviziu generale è i benefici ecunomichi di i sistemi di almacenamentu di energia.
4) Velocità di carica. E batterie di ioni di sodiu ponu compie u prucessu di carica in 10 minuti, mentre chì e batterie di lithium ternariu piglianu almenu 40 minuti è e batterie di fosfatatu di ferru di lithium duranu 45 minuti.
U vantaghju di u costu hè un fattore di mutore impurtante per u almacenamentu di l'energia di a batteria di sodiu-ion. Fighjendu in u 2022, u prezzu di u carbonate di lithium upstream hè aumentatu bruscamente, è u costu di e batterie di lithium hè cresciutu, chì hà fattu chì l'industria presta più attenzione à e batterie di ioni di sodiu. E batterie di ioni di sodiu, cù i so vantaghji, cum'è i costi di materia prima bassu, sò visti cum'è promettenti per ottene sfondate in u costu, alleviate a pressione nantu à i costi di almacenamentu di l'energia causata da l'altu prezzu di e risorse di lithium, è cusì ottene una prospettiva di applicazione più larga.
In ogni casu, u prezzu di u carbonate di lithium hà tornatu in l'ultimi dui anni, è in u risultatu, u prezzu di e batterie di lithium hè ancu cascatu rapidamente. In questu sfondate, u vantaghju di u costu di e batterie di sodiu-ioni, chì era urigginariamente previstu per esse altu, ùn hè più cusì prominente, è hè sempre bisognu di più esplorazione in prufundità per mette in risaltu a so cumpetitività. Dopu tuttu, quandu u prezzu di lithium carbonate cade sottu à 100,000 XNUMX yuan, u costu di batterie di lithium s'avvicina gradualmente à u costu teoricu di batterie di sodium-ion. In questu modu, u costu di e batterie di sodium-ion serà assai ridutta cumparatu cù e batterie di lithium. Sustituibilità, è a so prumuzione sussegwenti in u mercatu hè prubabile di affruntà parechji ostaculi.
Ancu se e batterie di ioni di sodiu anu u putenziale d'avè vantaghji di costu, stu vantaghju ùn hè ancu statu trasfurmatu in modu efficace in una vera cumpetitività di u mercatu è ferma à u livellu teoricu. In u prucessu di sviluppu sussegwente, l'industria di batterie di sodiu-ioni hà sempre bisognu di fucalizza nantu à u ligame chjave di riduce i costi.
Nanzu, l'industria in generale s'aspittava chì u 2023 seria u "primu annu di l'electricità di sodiu", ma u prucessu di cummercializazione hè stata posposta una volta è una volta. Cridemu chì in u 2025, l'electricità di sodiu hà da esse un puntu di svolta per u sviluppu industriale acceleratu.
E batterie di ioni di sodiu anu un significatu strategicu unicu per u mo paese. Ancu s'è a quota di u mercatu attuale hè sempre chjuca, a putenza di sodiu hè una opzione di salvezza chjave quandu a situazione internaziunale hè cumplessa è l'offerta di risorse di lithium hè inestabile, è a so impurtanza ùn pò micca esse sottovalutata. In u futuru, a parte di u mercatu di u sodiu pò esse difficiule per superà quella di u putere di lithium, ma hà da espansione gradualmente in i segmenti di u mercatu è custruisce i so vantaghji. Da u timeline, a putenza di sodiu hè prevista per guadagnà un postu in u mercatu prima di e batterie di u statu solidu è ghjucà un rolu chjave in un periodu specificu. Hè stimatu chì da u 2030, a dumanda di batterie di sodiu-ioni in u campu di almacenamiento d'energia serà più di 300 GWh.
Almacenamiento d'energia di a batteria à u statu solidu: un tettu di densità energetica più alta, ma i prublemi di l'interfaccia anu da esse indirizzati
Batterie à u statu solidu sò principalmente cumposti di elettrodi pusitivi, elettrodi negativi, elettroliti solidi è altri materiali principali. A diffarenza essenziale hè chì e batterie di u statu solidu utilizanu elettroliti solidi non-infiammabili invece di l'elettroliti liquidi inflammabili di e batterie liquidi.
Sicondu u cuntenutu di liquidu in a batteria di u solidu, e batterie di u statu solidu ponu esse divise in batterie semi-solidu è batterie di stati solidi. Sicondu a definizione di a cumunità accademica, una bateria cù un cuntenutu liquidu di più di 10% hè una bateria liquida; una bateria cù un cuntenutu liquidu di 5% -10% hè definitu cum'è una bateria semi-solidu. U liquidu in a bateria semi-solidu (Qingtao Energy u definisce cum'è un agentu di umidità) hè diversu da l'elettrolitu in a bateria liquida. L'agente di umidificazione hà un solu cumpunente, chì migliurà a wettability di l'interfaccia interna di a bateria è riduce a resistenza di a bateria; a batteria all-situ solidu ùn cuntene micca cumpunenti liquidu.
Schematic Schematic of Traditional Lithium-Ion Battery è All-Solid-State Lithium Battery
E batterie di u statu solidu anu trè vantaghji maiò: 1) Sicurezza più alta: l'elettroliti solidi ùn sò micca infiammabili è anu megliu stabilità è proprietà meccaniche à alte temperature. 2) Un tettu di densità di energia più alta: l'elettroliti solidi anu una finestra elettrochimica più larga, riducendu e reazzioni laterali cù i materiali di l'elettrodi, è allargate a gamma di materiali elettrodi dispunibili. 3) A vita di u ciclu più longu: l'elettroliti solidi ùn sò micca faciuli di volatilizà è ùn ci hè micca prublema di fuga. E batterie di u solidu sò ancu più ligeri in pesu per via di l'eliminazione di l'elettroliti liquidi è i separatori.
E batterie à u statu solidu anu vantaghji significativi di rendiment, ma ci hè ancu una longa strada per andà in termini di praticità è industrializazione, è anu sempre affruntà alcune sfide tecniche.
1) Prublemu di trasportu di ioni: A conduttività ionica di l'elettroliti solidi hè bassa, chì limita a tarifa di carica è di scaricamentu.
2) Prublemu di dendrite di Lithium: Puderanu cresce in l'internu è trà i cristalli, causendu un cortu circuitu è fallimentu di a bateria.
3) Prublemu di l'interfaccia: L'area di cuntattu trà l'elettrodu è l'elettrolitu hè chjuca, risultatu in una crescita di l'impedenza di l'interfaccia, chì ùn hè micca favurevule à a cunduzzione diretta di ioni di litiu trà l'elettrodi pusitivi è negativi.
4) Prublemu di costu: À a fine di lugliu 2024, u prezzu di a cellula di a bateria prismatica NCM era 0.46RMB / Wh, è u prezzu di a cellula di a bateria di fosfatatu di ferru di lithium era 0.37RMB / Wh; sicondu Xinwangda, u costu di batterie di u solidu solidu cù sistemi di polimeru serà ridutta à 2.00RMB / Wh in 2026. Attualmente, u costu di e batterie di u solidu hè relativamente altu, è a stanza per a decadenza in i prossimi 3-5 anni hè sempre imprevisible.
In quantu à a tecnulugia, a strada di sulfuru hà un grande potenziale di sviluppu in u campu di e batterie à u statu solidu, è i principali pruduttori di batterie anu focu annantu à questu. Frà elli, u sulfuru di lithium precursore hè diventatu un ligame chjave in u cuntrollu di i costi. Cum'è un elementu core di u rendiment di a bateria in tuttu u statu solidu, i sulfuri in l'elettroliti solidi sò emersi cù una alta conduttività è un eccellente rendimentu di trasfurmazioni. In particulare, u cloru di sulfuru di fosforu di lithium hè stata cun u so vantaghju di costu è hè diventatu a scelta mainstream per a pruduzzioni di massa. U prezzu di u mercatu attuale hè in a gamma di 20,000 40,000-XNUMX XNUMX RMB / kg.
Tuttavia, u prezzu attuale di i precursori di sulfuru di lithium ferma altu, cù una quotazione di più di 5 milioni di yuan per tonna, chì impedisce assai a riduzione di i costi. Cridemu chì cù l'innuvazione cuntinuu di i prucessi è l'equipaggiu successivi, u so costu hè previstu di calà significativamente. À u listessu tempu, a strada per a cummercializazione di e batterie di tutti i stati solidi face ancu e sfide di u prucessu di fabricazione, in particulare in u ligame di furmazione di film front-end. I requisiti di cuntrollu per u spessore di a membrana elettrolitica solida, l'uniformità di a dispersione di materiale, è a flatness di l'elettrodu negativu sò stretti è devenu esse precisi à u nivellu di micron o ancu nanometru. Attualmente, l'equipaggiu di pruduzzione ùn hè ancu maturu è hè difficiule di sustene i bisogni di produzzione di massa.
In u 2025, u mercatu glubale per i varii tipi di batterie à u statu solidu valerà centinaie di miliardi di yuan. Se e batterie à u statu solidu ponu sfruttà cumplettamente i so vantaghji di sicurezza è aumentà ulteriormente a densità di energia, mentre ottimisanu u rendimentu di u tassu, a vita di u ciclu è i prucessi di fabricazione, avaranu una basa di clienti potenziale enormi in scenarii vantaghji specifici. Inoltre, s'ellu hè fattu un avanzu in u costu di e batterie di u solidu, u spaziu di u mercatu hè previstu di espansione più.
Flow Battery Storage Energy: Vantaggi distinti per u almacenamentu d'energia à longu andà in u futuru
Batterie di flussu di liquidu pò esse divisu in batterie di flussu di liquidu di zincu-ferru, batterie di flussu di liquidu di zinc-bromu, batterie di flussu di liquidu di ferru, batterie di flussu di liquidu di ferru-cromu, è batterie di flussu di liquidu all-vanadium, secondu l'elettrodi pusitivi è negativi è i tipi di electricità attiva in a suluzione elettrolitica. Frà elli, e batterie di vanadiu anu pigliatu u primu postu per entra in a prima fase di cummercializazione cù u sviluppu di l'industrii upstream è downstream.
A bateria di flussu di liquidu all-vanadium hè una bateria cù vanadiu cum'è u materiale attivu in un statu di liquidu circulante. L'elettrolitu hè pompatu in a pila di bateria attraversu una pompa esterna. Sottu à l'azzione di a putenza meccanica, l'elettroliti circula trà u tank di almacenamento è a mezza cellula, scorri à traversu a superficia di l'elettrodu per pruduce una reazione elettrochimica, è dopu i platti di l'elettrodu doppiu cullighjanu è cunducenu corrente, rendendu cusì a cunversione di l'energia chimica in energia elettrica. Stu modu unicu di travagliu di flussu di circulazione permette à e batterie di vanadiu di avè una flessibilità in a capacità di almacenamento di energia, è e diverse esigenze ponu esse soddisfatte aghjustendu u voluminu di l'elettroliti.
Schematic Schematic of All-Flow Battery Storage Energy
E batterie di vanadiu anu vantaghji unichi in u cuntestu di u almacenamentu d'energia à longu andà. U putere di e batterie di vanadiu hè determinatu da a pila di batterie, è a capacità di almacenamento di energia dipende da l'elettroliti, è i dui sò indipindenti l'un l'altru. In termini di costu, e batterie di vanadiu ponu effittivamenti ammortizà u costu di l'unità di putenza cù u tempu di almacenamentu di l'energia, riducendu cusì u costu per Wh, chì hè assai coherente cù u almacenamentu d'energia à longu andà. In l'applicazioni pratiche, se u putere deve esse aumentatu, u numeru di stacks di bateria pò esse aumentatu; se a capacità deve esse allargata, a cuncentrazione di l'elettroliti è u voluminu pò esse cambiatu per risponde in modu flessibile à e diverse esigenze di almacenamiento d'energia, chì furnisce una soluzione tecnica assai promettente per u campu di almacenamiento d'energia.
All-Flow Battery Storage Energy: A putenza di output è a capacità di almacenamentu ponu esse cuncepite indipindente
E batterie di vanadiu mostranu ancu caratteristiche eccellenti in quantu à a sicurezza è a vita di u ciclu.
1) Batterie di vanadiu utilizanu elettroliti inorganici à l'acqua, chì ùn anu micca risicu di combustione è splusione, è ponu operare stabilmente sottu a temperatura è a pressione normale, eliminendu completamente u risicu di fughje termale. U sistema di batterie mostra una bona coerenza, è cù u mecanismu di gestione di a batteria efficiente, assicura una alta affidabilità di u funziunamentu.
2) In quantu à a vita di u ciculu, a vita di u calendariu pò ghjunghje à 25 anni, u numeru di cicli di carica è scaricamentu pò ghjunghje à 16,000 volte, è l'elettrodi ùn participanu micca à a reazione durante u prucessu di reazione, è a carica profonda è a scarica ùn anu micca a vita di a bateria. A capacità pò mantene un statu di decadenza zero. E batterie di vanadiu ponu ottene un tassu di retenzione di capacità di 100% in tuttu u ciculu di vita, è ùn si verifica micca una decadenza di efficienza, chì furnisce una garanzia solida per u almacenamentu è l'approvvigionamentu d'energia stabile à longu andà.
In u 2024, a capacità installata di a Cina di u almacenamentu di l'energia di a batteria di flussu di liquidu superava GWh per a prima volta, ghjunghjendu à 1.81GWh. Sicondu GGII, e batterie di flussu di liquidu penetranu rapidamente cù l'applicazioni di almacenamiento d'energia hibrida. Da ghjennaghju à nuvembre 2024, i prughjetti di almacenamentu di energia ibrida di batterie di flussu liquidu di vanadiu + batterie di fosfatatu di ferru di litiu (LFP) rapprisentanu quasi u 60% di i prughjetti di offerta di batterie di flussu liquidu di a Cina. Siccomu u prezzu di i sistemi di batterie di flussu di liquidu cuntinueghja à calà, hè previstu di calà à menu di 2MB/Wh in 2026.
Stoccaggio di energia di l'idrogenu: L'idrogenu almacenatu pò esse cunvertitu in elettricità è utilizatu in diversi settori, cum'è a metallurgia è u trasportu.
L'energia di l'idrogenu hè chjaramente divisa in diverse categurie. In un sensu ristrettu, l'almacenamiento di l'energia di l'idrogenu gira intornu à u prucessu di cunversione di "electricità-idrogenu-electricità". Quandu ci hè un surplus di fornitura di l'electricità, soprattuttu durante l'ore senza punta, sta electricità pò esse aduprata cumplettamente per realizà vigorosamente attività di produzzione di l'idrogenu à grande scala, cunvertisce bè è abilmente l'electricità in energia di l'idrogenu per un almacenamentu propiu. Stu tipu d'energia di l'idrogenu pò esse usata cum'è una riserva d'energia è furnita à l'industrii ligati downstream nantu à a dumanda; pò ancu esse usatu quandu u piccu di a dumanda di l'electricità vene è a dumanda di l'electricità cresce bruscamente. A tecnulugia chjave di e celle di carburante pò esse aduprata per cunvertisce rapidamente l'idrogenu almacenatu in elettricità è trasmette à a reta in u tempu, effittivamenti ghjucà un rolu chjave in a regulazione di l'equilibriu di l'offerta è a dumanda di energia elettrica.
U almacenamentu di l'energia di l'idrogenu in un sensu largu enfatizeghja e caratteristiche di cunversione unidirezionale di "electricità-idrogenu". L'idrogenu almacenatu hè largamente utilizatu in parechji campi cum'è u trasportu è l'azzaru. Per esempiu, pò esse usatu per alimentà i veiculi di pila di carburante à l'idrogenu per guidà u viaghju è aiutà à a trasfurmazioni verdi è à pocu carbonu di l'industria siderurgica; o attraversu una seria di riazzioni chimichi cumplessi, l'idrogenu pò esse cunvertitu in derivati chimichi preziosi cum'è metanol è ammonia per l'usu in altre industrii cum'è a produzzione chimica. Dopu à a cunversione è l'applicazione, l'idrogenu ùn ritruverà più in a rete elettrica per a generazione di energia.
U almacenamentu di l'energia di l'idrogenu hà i seguenti vantaghji significativi:
1) À longu andà: L'elementi chjave di l'almacenamiento d'energia à longu andà sò a mobilità di i trasportatori d'energia è u disaccoppiamentu di capacità è putenza. Ancu l'almacenamiento pompatu è l'almacenamiento d'energia di l'aria compressa anu a mobilità di i trasportatori di energia, a so applicazione hè limitata da a situazione geografica. In cuntrastu, l'almacenamiento di l'energia di l'idrogenu hè più adattatu per i bisogni di carica è scaricamentu à longu andà di più di 4 ore, è ponu ottene u trasferimentu di energia staghjunali. U so tempu di scaricamentu cuntinuu mediu pò ghjunghje sin'à 500-1000 ore. U tassu d'autodiscarica di l'almacenamiento d'energia di l'idrogenu hè estremamente bassu, quasi zero, chì li permette di adattà à i cicli di almacenamentu di l'energia di più di un annu senza restrizioni geografiche.
2) Grande capacità: A densità di energia di l'almacenamiento d'energia di l'idrogenu in l'idrogenu liquidu pò ghjunghje à 143 MJ/kg (circa 40kWh/kg), chì hè più di 100 volte quella di l'almacenamiento d'energia elettrochimica cum'è e batterie di lithium; in quantu à u valore calorifico, u valore caloricu di l'idrogenu pò ghjunghje à 120MJ/kg, chì hè 3-4 volte quellu di l'energia fossili tradiziunale cum'è u carbone, u gasu naturale è l'oliu. U almacenamentu di energia hè unu di i pochi metudi di almacenamentu di energia chì ponu almacenà più di 100 GWh d'energia.
Comparazione di u tempu di scaricamentu è a prestazione di capacità in diverse tecnulugii di almacenamentu di energia
3) Cross-regionale: L'idrogenu pò esse trasportatu in diverse manere, cumprese forme gasose, liquidu è solidu. U almacenamentu di l'energia di l'idrogenu ùn hè micca limitatu da a rete di trasmissione è distribuzione di energia è pò ottene una regulazione di a carica di punta transregionale. Tuttavia, stazioni di energia elettrochimica di almacenamentu di energia sò limitati da e cundizioni di a rete elettrica è di trasportu è sò difficiuli di ottene una regulazione di a carica di punta transregionale. In particulare in u sviluppu di l'energia eolica offshore, cù u sviluppu à grande scala di l'energia eolica offshore, a trasmissione è u cunsumu di energia offshore hè diventata una sfida. Aduprà l'energia eolica offshore per pruduce l'idrogenu pò risolve in modu efficace i prublemi di cunnessione di rete à grande scala è u cunsumu di energia eolica offshore è u costu elevatu di a trasmissione di energia in u mare profundo.
L'idrogenu pò esse dichjaratu chì hè l'ultima forma di energia. L'idrogenu pò esse pruduciutu da l'elettrolisi di l'acqua, chì hè quasi inexhaustible; pò generà electricità reagendu cù l'ossigenu, è solu l'acqua hè generata, chì hè veramente zero emissioni di carbonu. Tuttavia, e sfide affrontate da u almacenamentu è u trasportu di l'idrogenu sò ancu severi. I pruprietà fisiche è chimichi spiciali di l'idrogenu sò accumpagnati da risichi di sicurezza durante u trasportu, sia in gasu à alta pressione sia in liquidu à bassa temperatura. Inoltre, a bassa densità di l'idrogenu porta à a so bassa efficienza di trasportu. Ancu in cundizioni d'alta pressione, un camion pesante di 49 tunnellate pò trasportà solu circa 300 kilogrammi d'idrogenu. U puntu di ebollizione estremamente bassu di l'idrogenu liquidu ci impone di invistisce enormi tecnulugia è costi energetichi per mantene u so statu liquidu.
In quantu à quandu u almacenamentu di l'energia di l'idrogenu diventerà una industria di pilastri, credemu chì ci sò duie tappe chjave chì valenu a pena attente:
U primu puntu di svolta: Globalmente, e pulitiche sò state stabilite per sustene u sviluppu di l'almacenamiento d'energia di l'idrogenu. In nuvembre 2024, u Ministeru di l'Industria è a Tecnulugia di l'Infurmazione hà dumandatu publicamente l'opinioni nantu à u "Piano d'Azione per u Sviluppu d'Alta Qualità di l'Industria di Manufacturing New Energy Storage" (Bozza per Commenti). L'opinioni anu signalatu u sviluppu di tecnulugii d'almacenamiento d'energia à longu andà, cum'è l'aria compressa, è a disposizione avanzata adatta di tecnulugia di almacenamiento d'energia à longu andà, cum'è l'almacenamiento d'energia di l'idrogenu. Incuragisce attivamente a putenza termale per cunfigurà ragiunamente un novu almacenamentu di energia è espansione novi scenarii di applicazioni energetiche cum'è u almacenamentu di l'idrogenu di u ventu è u solare. Esplora l'usu di l'energia rinnuvevule per pruduce l'idrogenu in i zoni induve a nova energia hè ricca è a capacità di assorbimentu lucale hè bassa, cum'è i deserti, Gobi è i terreni deserti.
U sicondu puntu di svolta: Quandu a produzzione di l'idrogenu di l'energia eolica offshore è a tecnulugia di almacenamentu di l'idrogenu in u statu solidu sò cummercializati, l'energia di l'idrogenu hè prevista per ghjucà un rolu chjave in a produzzione di campi industriali cum'è l'azzaru è u cimentu, è ancu u metanolu verde è altri prudutti. Hè previstu chì da u 2035, a capacità di produzzione di l'energia di l'idrogenu righjunghji 5 trilioni di yuan, diventendu una forza impurtante in l'industria energetica. In u latu di u costu, u costu attuale di custruisce stazioni di l'idrogenu hè altu. U costu di custruzzione di una stazione d'idrogenu standard hè almenu 2 milioni di dollari americani, circa 15 milioni di yuan, è u costu di un sistema d'idrogenazione d'alta pressione hè finu à 20 milioni di yuan. Frà elli, i compressori di l'idrogenu cuntenenu 30% di u costu di stazioni di l'idrogenu. Di fronte à a sfida di u spaziu limitatu di riduzzione di i costi, l'imprese domestiche di compressori di l'idrogenu anu urgentemente bisognu di aumentà l'innuvazione tecnologica per ottene u costu è a competitività di u mercatu.
Hybrid Energy Storage: Integrazione di Tecnulugie di Storage Multiple per ottene un effettu "1 + 1>2".
lu sistema hibridu di almacenamentu di energia integra intelligentemente duie o più tecnulugia di almacenamentu di energia in una. U scopu di amparà da i punti di forza di parechji è dà un ghjocu cumpletu à i vantaghji unichi di diverse tecnulugii di almacenamiento d'energia, ottenendu cusì un almacenamentu d'energia più efficiente è flessibile è scopi di gestione fine.
L'almacenamiento d'energia ibrida hà attiratu assai l'attenzione in l'industria perchè pò ottene l'effettu di "1 + 1> 2" attraversu i so vantaghji di un forte rendimentu cumplementariu, funzioni multiple, dispersione di risichi è alta efficienza cumpleta. In u 2022, u "14th Plan Quinquennal for New Energy Storage Development" emessu da a Cummissione Naziunale di Sviluppu è Riforma è l'Amministrazione Naziunale di l'Energia hà dettu chì prumove l'applicazione cumuna di più tecnulugia di almacenamentu di energia in cumminazione cù i bisogni di u sistema è realizà dimostrazioni piloti di almacenamiento di energia composta.
Da una perspettiva di classificazione, l'almacenamiento d'energia ibrida copre l'integrazione di batterie è batterie, cum'è a cumminazione di batterie di diversi sistemi chimichi, chì utilizeghja e differenze in e so rispittive caratteristiche di carica è scaricamentu per ottene un fornimentu d'energia stabile in ogni mumentu; batterie è supercapacitors sò cumminati, u primu assicura riserve d'energia à longu andà, è l'ultime s'appoghja nantu à a densità di putenza ultra-alta per risponde rapidamente in scenarii di dumanda d'alta putenza istantanea per riempie u gap energeticu; terzu, batterie è flywheels travaglià inseme, è flywheels s'appoghjanu nant'à a rotazione high-vitezza di almacenà energia, chì ponu affruntà cù i fluttuazioni di putenza curtu-termine è high-frequency cun facilità, cumplementari batterie per assicurà a putenza stabile; Ci hè ancu una cumminazzioni di batterie è almacenamiento di l'idrogenu, chì usa l'alta densità d'energia di l'idrogenu è e caratteristiche di cunversione flexible per espansione i limiti di u tempu di almacenamiento d'energia.
Attualmente, e batterie di fosfatatu di ferru di litiu dominanu u campu di l'almacenamiento d'energia elettrochimica in u mo paese. Tuttavia, a strada unica di a tecnulugia di fosfatatu di ferru di litiu hà difetti inerenti, è l'almacenamiento d'energia hibrida pò cumpensà in modu efficace. Quandu una certa tecnulugia di almacenamiento d'energia si rompe subitu o falla, altre tecnulugii di supportu ponu piglià u tempu per assicurà continuamente l'almacenamiento è a liberazione di l'energia è mantene un funziunamentu stabile di u sistema.
Attualmente, l'applicazione di prughjetti chì combina batterie di lithium cù altre rotte tecniche hè stata implementata gradualmente, è una varietà di novi tecnulugia di almacenamentu d'energia cooperanu l'una cù l'altru per risponde à i bisogni di parechje scenarii. Sicondu GGII, trà i prughjetti di l'offerta di batterie di flussu cinese da ghjennaghju à nuvembre 2024, i prughjetti di almacenamentu d'energia ibridu di batterie di flussu di vanadiu + batterie di fosfatatu di ferru di litiu (LFP) rapprisentanu quasi 60%. Sicondu CESA, da ghjennaghju à uttrovi 2024, un totale di 10 prughjetti di almacenamentu di energia hibrida in u mo paese anu una nova capacità installata, cù una scala tutale di 1.4GW / 4.6GWh, cuntendu 7.92% di a capacità, una durata media di 3.28 ore, è un investimentu tutale di più di 6.7 miliardi RMB.
Altre Almacenamiento d'Energia Emergente: Parechje Barche in Cumpetizione, Tutti Hanu Opportunità
1) Immagazzinamentu di l'energia di l'aria cumpressa: Cumpressate l'aria è almacenà in un cisterna di gasu, è dopu aduprate un dispositivu di cunversione di energia per cunvertisce l'aria in u cisterna di gas in energia meccanica o energia elettrica, rializendu cusì u almacenamentu è a liberazione di l'energia. A tecnulugia di almacenamentu di l'energia di l'aria cumpressa hà i vantaghji di una grande capacità, un ciculu longu di almacenamentu d'energia, un ciculu di custruzzione curta è un layout di situ relativamente flexible. U mediu di almacenamiento hè solu l'aria è ùn ci hè micca risicu di splusione. Comparatu cù l'almacenamiento pumped, ùn hè micca limitatu da e cundizioni geografiche. Hè previstu di diventà un supplementu impurtante in u campu di stazioni di energia di almacenamentu d'energia à grande scala (> 100MW) quandu cumminatu cù altre tecnulugia di almacenamentu di energia. U so tempu di scaricamentu pò ghjunghje à più di 4 ore.
2) Immagazzinamentu di l'energia di u volante: L'energia hè almacenata attraversu a rotazione à alta velocità di u volante, è poi cunvertita in energia elettrica o energia termica per mezu di un dispositivu di ricuperazione di energia. U almacenamentu di l'energia di u volante si concentra principalmente in u so rolu in a regulazione di a frequenza di a rete. U flywheel pò ghjucà un rolu di liscia è rallenta per a griglia in una manera puntuale cum'è a griglia cambia, diventendu una alternativa à a regulazione di a frequenza di l'energia termale.
3) Immagazzinamentu di l'energia di gravità: Cunvertisce l'energia potenziale gravitazionale in energia elettrica, l'almacenamiento di l'energia è a liberazione sò ottenuti. U so vantaghju hè chì ùn hà micca bisognu di trasmette l'energia elettrica à l'utilizatori distanti attraversu e linee di trasmissione d'alta tensione, hà una alta efficienza di cunversione d'energia, è ùn genera micca assai contaminazione ambientale. L'efficienza di cunversione di u sistema hè di 80% -90%, è a vita di serviziu hè di 25-40 anni.
