中国の大連化学物理研究所の科学者たちは、70 kWのバナジウムフロー電池スタックを開発しました。新しいスタックは、従来の30 kWスタックと比べて製造コストが40％低くなるよう設計されており、その要因は新しい130 kW / m3のパワーデンシティです。
バナジウムフロー電池は、大規模なエネルギー貯蔵技術の中でも最も有望な技術の一つです。バッテリーはサイクル寿命が長く、リサイクルが可能であり、火災のリスクも低いです。しかし、リチウムイオン技術に比べてエネルギー密度が低く、初期コストも高いため、利用は制限されています。
中国科学院に所属する大連化学物理研究所の研究チームは、新しい70 kWのバナジウムフロー電池スタックを開発しました。この新しいスタックは、従来の30 kWスタックよりも40％安くなっています。130 kW / m3のより高いパワーデンシティにより、新しいスタックはより小さくなり、同じ出力のままでコストを削減することができます。
このスタックの使用により、20フィートのコンテナ内のエネルギー貯蔵ユニットのパワーを250 kWから500 kWに増やすことが可能となります。その際、電源装置や支援システムのサイズの増加はほとんどありません。
研究チームは、選択的に溶接可能な多孔質複合膜と溶接可能で高導電性のバイポーラプレートを使用して、この新しいスタックを設計しました。また、短いフローパス、超薄型バッテリー構造、低流体抵抗、均一な流体分布を備えたチャネルも採用しています。
このスタックのエネルギー効率は、定格パワー70 kWでの充電および放電条件で81％であり、充電および放電パワー60 kWでの一定効率で82.1％です。さらに、このスタックは1200回以上のサイクル後も安定して作動し、エネルギー効率はわずかに1.7％しか低下していません。
この新しい70 kWのスタックは、バナジウムフロー電池の商業化において画期的となる可能性があります。研究チームのリーダーであるリーシャンフェン教授によれば、この技術により電源装置がエネルギーシステムにより良く統合されることが期待されます。
バナジウムフロー電池は、20,000回以上のサイクル寿命を持っており、リチウムイオン電池よりもサイクルコストが低くなっています。バナジウムフロー電池の購入コストは、リチウムイオン電池に比べて1 kWhあたりのコストが安く、その長寿命により長期間にわたる効率的なエネルギー貯蔵が可能となります。
70 kWのバナジウムフロー電池スタックに関するFAQ：
1. バナジウムフロー電池スタックの主な特徴は何ですか？
– バナジウムフロー電池スタックは、大規模なエネルギー貯蔵技術に基づいています。サイクル寿命が長く、リサイクル可能であり、火災のリスクが低いです。
2. 新しい70 kWスタックの利点は何ですか？
– 新しいスタックは、従来の30 kWスタックと比べて製造コストが40％低くなります。それは、130 kW / m3のより高いパワーデンシティによるものです。
3. リチウムイオン技術と比べて、バナジウムフロー電池の利点は何ですか？
– バナジウムフロー電池は寿命が長く、サイクルコストが低く、リチウムイオン技術と比べてエネルギー密度が低いです。
4. コンテナ内のエネルギー貯蔵ユニットのパワーを増やすと、スタックにどのような影響がありますか？
– 新しいスタックの使用により、20フィートのコンテナ内のエネルギー貯蔵ユニットのパワーを250 kWから500 kWに増やすことができます。その際、電源装置や支援システムのサイズの増加はほとんどありません。
5. 新しい70 kWスタックの設計はどのように行われましたか？
– 新しいスタックは、選択的に溶接可能な多孔質複合膜と溶接可能で高導電性のバイポーラプレートを使用して設計されました。また、短いフローパス、超薄型バッテリー構造、低流体抵抗、均一な流体分布を備えたチャネルも採用されています。
6. 70 kWスタックのエネルギー効率はどのくらいですか？
– スタックのエネルギー効率は、定格パワー70 kWでの充電および放電条件では81％であり、一定の充電および放電パワー60 kWでの効率は82.1％です。
7. 新しいスタックの商業化の展望はどうですか？
– 新しい70 kWスタックは、バナジウムフロー電池の商業化における画期的な発展をもたらす可能性があり、電源装置のエネルギーシステムへのより良い統合が期待されます。
定義：
– フロー電池：長寿命でリサイクル可能な大規模なエネルギー貯蔵技術。
– パワーデンシティ：特定のバッテリースタックのパワーと体積の比率。
– スタック：相互に接続されたバッテリーのセット。
– リチウムイオン：リチウムイオン化合物に基づくエネルギー貯蔵技術。
– サイクル寿命：バッテリーの完全な充電と放電のプロセス。
– サイクリング：バッテリーが耐えることができる完全な充電および放電サイクルの数。
関連リンク：
– 中国科学院
– 大連化学物理研究所
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