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?曼胡默爾與CMBlu簽署合作,共同開發(fā)有機(jī)液流電池

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:756次  |  2019年10月15日  

近日,曼胡默爾與CMBluEnergyAG簽署了關(guān)于有機(jī)氧化還原液流電池能量轉(zhuǎn)換技術(shù)的聯(lián)合開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化協(xié)議。雙方合作的目的是通過(guò)發(fā)展基礎(chǔ)充電設(shè)施支持電動(dòng)出行的發(fā)展,為能源行業(yè)提供高效可持續(xù)的存儲(chǔ)技術(shù),促進(jìn)能量的成功轉(zhuǎn)換。


曼胡默爾首席技術(shù)官CharlesVaillant先生(左)與CMBlu首席執(zhí)行官PeterGeigle博士(右)簽署合作協(xié)議


從理念到實(shí)驗(yàn)室,再到量產(chǎn)


2011年,源于木質(zhì)素(“有機(jī)流”)的有機(jī)電解質(zhì)氧化還原液流電池的商業(yè)理念就已成型。從2014年至今,CMBlu對(duì)此進(jìn)行了深入的研究和開發(fā)。此類電池主要由兩個(gè)液體電解質(zhì)罐和一個(gè)能量轉(zhuǎn)換器組成,后者是由大量相鄰的電池排列組成,也稱為電池組。電解質(zhì)溶液經(jīng)泵輸送通過(guò)電池組,并根據(jù)需要進(jìn)行充電或放電。


CMBlu的技術(shù)開發(fā)現(xiàn)已進(jìn)入樣件階段,其與曼胡默爾的長(zhǎng)期合作協(xié)議里規(guī)定了電池組的下一步發(fā)展方向和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。為此,曼胡默爾組建了i2MGmbH公司,致力于創(chuàng)新技術(shù)的開發(fā)和商業(yè)化,“i2M(innovation-to-market)”寓意“將創(chuàng)新引入市場(chǎng)”。下一步,曼胡默爾將在一家歐洲工廠建立一條完整的生產(chǎn)線。CMBlu將在未來(lái)兩年內(nèi)與相關(guān)客戶開展專項(xiàng)試點(diǎn)項(xiàng)目,并計(jì)劃從2021年開始推出首批商用系統(tǒng)。


有機(jī)液流電池的諸多益處


CMBlu的有機(jī)液流電池原理同傳統(tǒng)氧化還原液流電池一樣,將電能存儲(chǔ)在木質(zhì)素提取的有機(jī)化合物水溶液中,有機(jī)化合物由泵輸送通過(guò)能量轉(zhuǎn)換器,即電池堆。液流電池的特點(diǎn)是容量和電輸出可獨(dú)立設(shè)定。堆棧的數(shù)量決定電池的輸出,堆棧越多,輸出越是成倍增加。電池容量?jī)H受罐體尺寸的限制,這就使相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的靈活定制成為可能。例如,太陽(yáng)能可以存儲(chǔ)幾個(gè)小時(shí),到夜間再儲(chǔ)入電網(wǎng)。


為了盡可能節(jié)約成本達(dá)到大規(guī)模生產(chǎn),電池組中最重要的零部件變?yōu)橛袡C(jī)電解質(zhì)。在這個(gè)過(guò)程中,本地資源可支持幾乎整個(gè)電池組的價(jià)值鏈,不必依賴于其他國(guó)家的進(jìn)口。此外,電池組不需要稀土金屬或重金屬。系統(tǒng)中的含水電解質(zhì)不可燃、不易爆,可安全使用。


電網(wǎng)中的多種應(yīng)用


有機(jī)液流電池可應(yīng)用于電網(wǎng)中的眾多領(lǐng)域,例如可再生能源發(fā)電的中期存儲(chǔ)或協(xié)助平衡工業(yè)企業(yè)用電的需求高峰。另一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域則是電動(dòng)出行所需的基礎(chǔ)充電設(shè)施。電池可以通過(guò)緩沖存儲(chǔ)來(lái)緩解電網(wǎng)壓力,電網(wǎng)就無(wú)需升級(jí)以獲取額外負(fù)載。這樣一來(lái),電池可以同時(shí)對(duì)多輛電動(dòng)汽車進(jìn)行快速充電。由此,要構(gòu)建電動(dòng)汽車的分散式充電網(wǎng)絡(luò),高性能和可擴(kuò)展的能量存儲(chǔ)系統(tǒng)必不可少。


自然作為儲(chǔ)能模型


CMBlu首席執(zhí)行官PeterGeigle先生解釋道:“我們的概念來(lái)源于人體的能量模式。在檸檬酸循環(huán)中,身體使用的也是有機(jī)分子的氧化還原反應(yīng)。現(xiàn)在這一原理已經(jīng)成功地應(yīng)用于大規(guī)模電能存儲(chǔ)中。為此,我們使用鮮有問(wèn)津的木質(zhì)素。這一原料在紙漿和造紙工業(yè)中的年產(chǎn)量可達(dá)到數(shù)百萬(wàn)噸,可以無(wú)限量地供應(yīng)。我們的技術(shù)足以建造一個(gè)大規(guī)模高效益的儲(chǔ)能系統(tǒng)。電池組作為系統(tǒng)的核心,生產(chǎn)過(guò)程中需要更高的質(zhì)量和更可靠的工藝水平。曼胡默爾是這一工業(yè)化進(jìn)程的完美合作伙伴。”


曼胡默爾首席技術(shù)官CharlesVaillant先生表示:“我們一開始就對(duì)CMBlu的技術(shù)非常感興趣,它與我們一貫推行的清潔空氣和清潔動(dòng)力的戰(zhàn)略舉措是一致的。我們相信,曼胡默爾的專業(yè)性知識(shí)、多樣的產(chǎn)品和豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)將為電池的生產(chǎn)帶來(lái)巨大的助益,不僅能促使電池組迅速達(dá)到所需的性能水平,還可提升技術(shù)的成本效益等等。曼胡默爾研發(fā)的新型特殊薄膜將用來(lái)處理電解液制造過(guò)程中的諸多過(guò)濾步驟。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步增加了我們的產(chǎn)品種類,同時(shí)也有助于搭建電動(dòng)汽車所需的充電設(shè)備。我們也因此為全球可持續(xù)能量轉(zhuǎn)換做出了重大貢獻(xiàn)。”


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