Za večino ljudi kemija pretoka železa verjetno ni prva vrsta baterijskega sistema, ki jim pride na misel. Če vam je resnično mar za čisto, zanesljivo in stroškovno učinkovito dolgoročno shranjevanje energije, potem berite naprej.
ESS Inc.
ESS rešitve za akumulatorje s pretočnim železom so zreli sistemi druge generacije, ki ponujajo neprimerljivo ceno in trajnost z zmogljivostjo, ki je tako zanesljiva, da jo zagotavlja neodvisna zavarovalnica Munich Re.
Običajne kemijske baterije z omejenim življenjskim ciklom lahko pričakujejo 7- do 10-letni življenjski cikel, preden jih je treba nadgraditi. Kemija pretoka železa ESS traja 20 let ali več brez zmanjševanja ali degradacije zmogljivosti.
Baterije so čistejše in bolj trajnostne. Zahvaljujoč snovem, kot sta železo in sol v prehranski kvaliteti, ter vodi kot elektrolitu, so ESS baterije najbolj varen sistem na trgu. Ker kemija pretoka železa ne uporablja mineralov redkih zemelj, kot sta litij in vanadij, povzroča manj škode okolju pri pridobivanju materialov in proizvodnem procesu. To je razlog, da je ta izbira cenovno ugodnejša.
Ničelna degradacija v 20.000 ciklih: v železovih pretočnih baterijah krožijo tekoči elektroliti, ki skrbijo za polnjenje in praznjenje elektronov prek procesa, imenovanega redoks reakcija. Beseda “redoks” je združena beseda iz izrazov “redukcija”, ki predstavlja pridobivanje elektronov, in “oksidacija” ali izguba elektronov. ESS uporablja isti elektrolit na negativni in pozitivni strani enačbe, kar odpravlja navzkrižno kontaminacijo in razgradnjo. Zato ostane ESS kemija stabilna za neomejeno število ciklov globokega cikla polnjenja in praznjenja.
Njihova patentirana zasnova elektrod in nadzorni sistem, skupaj s preprosto, a elegantno elektrokemijo, omogočata daljše delovanje z višjo učinkovitostjo in globljimi stopnjami praznjenja. V nasprotju s tipičnimi baterijami, pakiranimi kot fiksne celice ali moduli, ima pretočna baterija bistveno večjo zmogljivost shranjevanja energije, kar daje uporabniku prilagodljivost, da tako moč kot količino shranjene električne energije natančno uskladi z zahtevami projekta danes in v prihodnosti.
Varnejši po zasnovi
ESS železove pretočne baterije ne predstavljajo požarne, kemične ali eksplozivne nevarnosti, kar odpravlja potrebo po opremi za gašenje požara, sekundarnem zadrževanju ali omejitvah nevarnih snovi. Njegova kemijska sestava ima podoben pH kot soda in vino in ne vsebuje strupenih snovi. Poleg tega je baterijski sistem ob koncu življenjske dobe mogoče v veliki meri reciklirati.
Naslednja generacija = izboljšave naslednje ravni
S platformo ESS generacije 2.0 dobite sistem, zasnovan za odpravo možnih točk okvare. Pri njihovi arhitekturi zlepljenih in zatesnjenih skladov ni O-obročev, kar zagotavlja doživljenjsko tesnjenje. Povečali so gostoto moči in zmanjšali število povezav za več kot 60 %. Zasnovali so tudi baterije s samonosno strukturo, s čimer so odpravili potrebo po dragih in prostorsko zahtevnih regalih. Vse te izboljšave dodatno zmanjšajo potencialne točke okvare in povečajo vzdržljivost.
Baterije so prilagodljive. Investirali so v razširitev in avtomatizacijo njihovega obrata, da bi podprli 2 GWh proizvodnje baterijskih modulov za njihovi rešitvi Energy Warehouse™ [1] in Energy Center™ [2]. Poenostavljena arhitektura Gen2 omogoča, da so napajalni moduli ESS dovolj kompaktni in modularni za njihove 50 kW Energy Warehouse in še vedno dovolj razširljivi, da podpirajo uvedbo več MW Energy Center. Izboljšana arhitektura napajalnega modula omogoča tudi dvojno zmogljivost nanosa, kar podaljša čas praznjenja na ravni modula do 16 ur. Poleg tega je celoten baterijski sklop ESS zasnovan tako, da olajša robotsko proizvodnjo za natančno kakovost in hitrejšo proizvodnjo.
Enostavno upravljanje in vzdrževanje
Vsak sklad Gen2 celic je individualno nadzorovan in napajalno pogojen z neodvisnimi DC-DC pretvorniki in nadzorom ravni sklada. Sklade je mogoče zagnati na njihovi idealni delovni točki in jih spremljati glede stanja baterije in optimalne zmogljivosti. Vse napake je mogoče odkriti zgodaj in jih enostavno izolirati od preostalega sistema, kar omogoča podaljšan čas delovanja in varnost sistema.
ESS baterija s pretočnim železom uporablja isti elektrolit na pozitivni in negativni strani. Protonska črpalka pa vzdržuje stanje napolnjenosti in zdravje baterije. (Slika: ESS Inc.)
Izboljšano upravljanje z zdravjem elektrolitov
Izboljšani sistem za upravljanje z zdravjem elektrolitov Gen 2 očisti in ponovno uravnovesi elektrolit v realnem času, s čimer odpravlja potrebo po pogostih izpadih za obnovitev ali ponovno uravnoteženje, ki je potrebno pri drugih sistemih pretočnih baterij. Sistem deluje tudi v povezavi z cevnim sistemom zaprtega kroga, da prepreči izgube zaradi izhlapevanja elektrolitov in omogoči delovanje sistema pri tlaku, ki je blizu atmosferskega. To izboljša varnost, poveča prilagodljivost in odpravi potrebo po dodajanju elektrolitov med življenjsko dobo izdelka.
Viri:
1: https://essinc.com/energy-warehouse/
2: https://essinc.com/energy-center/
Povzeto po:
https://essinc.com/iron-flow-chemistry/
