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液流電池儲能中的電極材料

發(fā)布時間:2023-07-27 發(fā)布者:admin 來源:行業(yè)動態(tài) 點擊次數(shù):823


1689339379230491.png液流電池應用背景

電能是當今社會生產(chǎn)生活中重要的能源。電能的來源有傳統(tǒng)的火電、水電、核電、新型的風電、太陽能光伏發(fā)電等等。在降碳綠色發(fā)展的背景下,風光等新型能源發(fā)電的需求日益增長,然而新能源具有時空分布不均等特點,需要調(diào)控才能滿足人們的使用需求。儲能提供了一種調(diào)控手段。基于不同能量之間的轉(zhuǎn)化,儲能涵蓋的技術路線多種多樣,其中液流電池因其設計靈活、輸出功率較高、放電時間長、安全性高、使用壽命長等優(yōu)勢,適合大規(guī)模長時儲能,目前處于商業(yè)化初期。



1689339379230491.png液流電池結構簡介

液流電池主要由電堆、電解液及電解液儲罐、循環(huán)泵、管道、輔助設備儀器及監(jiān)測保護設備組成。電堆包含的材料有隔膜、電極、雙極板、端板等。液流電池電極為電解液反應提供場所,需要具備多孔、厚度均勻、電化學性好、耐腐蝕、能量效率高等特點。目前石墨氈/碳氈是應用較多的電極材料。



1689339379230491.png液流電池電極石墨氈研發(fā)路徑

前期,在獲取到市場訊息后,團隊成員便開始展開送樣、調(diào)研、自主研發(fā)、升級設備、成卷測試、優(yōu)化品質(zhì)等一系列工作,與客戶共同探索更優(yōu)方案。


米格新材在液流電池氈的研發(fā)過程中,申請了液流電池電極材料活化技術2項相關專利,并圍繞活化技術做進一步研發(fā)基于自主研發(fā)技術,公司的液流電池氈采用間斷式低溫活化工藝,相比國內(nèi)企業(yè)常用的高溫活化工藝,在提升產(chǎn)品電化學性能(降低接觸電阻,提高庫侖效率、電壓效率等)的同時,有效降低活化過程對碳纖維強度的損傷,提高產(chǎn)品質(zhì)量及使用壽命。公司的液流電池電極石墨氈是以優(yōu)質(zhì)聚丙烯腈纖維為原料,經(jīng)編織針刺、預氧化、碳化、石墨化、活化等工藝獲得適用于液流體系的產(chǎn)品。目前,米格新材液流電池電極石墨氈在客戶的全釩液流電池、鐵鉻液流電池體系實現(xiàn)應用,在全鐵液流電池、有機液流電池體系實現(xiàn)樣品測試合格,批量測試推進中。


路漫漫其修遠兮,液流電池行業(yè)當下仍需重點發(fā)力提高能量效率和降低成本。為此,米格新材也正聯(lián)合多所大學,從適用于液流體系的石墨氈原絲成型到碳化石墨化工藝進行深入研究,繼續(xù)提升電池氈品質(zhì),并努力實現(xiàn)液流電池氈國產(chǎn)化,為液流電池行業(yè)降本。


隨著液流電池儲能技術越來越成熟,市場將大幅度成長。公司已建立起液流電池電極氈充足的產(chǎn)能,滿足GW級以上的液流電池使用的需求,可迅速響應客戶需求。