中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：近日，全鐵液流儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)及產(chǎn)品開發(fā)商——巨安儲(chǔ)能武漢科技有限責(zé)任公司決定重點(diǎn)支持碳中和能源院士高峰論壇暨第三屆中國(guó)國(guó)際新型儲(chǔ)能技術(shù)及工程應(yīng)用大會(huì)。大會(huì)由中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)聯(lián)合南方科技大學(xué)碳中和能源研究院、南方電網(wǎng)能源發(fā)展研究院等儲(chǔ)能領(lǐng)域的100余家單位共同舉辦，中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)和中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)共同承辦。
巨安儲(chǔ)能武漢科技有限責(zé)任公司于2021年8月成立，是一家新型大規(guī)模特高安全液流儲(chǔ)能系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)公司，其國(guó)際首創(chuàng)的鐵基螯合物分子技術(shù)，打破了液流儲(chǔ)能活性材料調(diào)控限制，解決了儲(chǔ)能技術(shù)安全及成本等關(guān)鍵核心問題，具有大容量、高安全、高效能、低成本、長(zhǎng)壽命、可回收等優(yōu)點(diǎn)，被鋰電池發(fā)明人，諾貝爾獎(jiǎng)獲得者John B. Goodenough教授評(píng)價(jià)為“電化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域的革命性創(chuàng)新，和現(xiàn)有主流電池架構(gòu)截然不同……非常適合大型電站儲(chǔ)能”。
產(chǎn)品及技術(shù)介紹
全鐵液流電池（堿性全液態(tài)）：是巨安儲(chǔ)能在自分層液流電池技術(shù)0-1的突破基礎(chǔ)上，以全溶性鐵基材料作為正負(fù)極電解液活性物質(zhì)，通過鐵基螯合物離子在惰性電極表面發(fā)生氧化還原電化學(xué)反應(yīng)，發(fā)生價(jià)態(tài)的變化，得到或失去電子，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)充放電的液流電池技術(shù)。
全鐵液流儲(chǔ)能系統(tǒng)是巨安儲(chǔ)能推出的高安全（本征性安全）、低成本、長(zhǎng)壽命、大規(guī)模長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)，也是全球第一個(gè)全溶性全鐵液流儲(chǔ)能系統(tǒng)。該系統(tǒng)第一代產(chǎn)品電解液能量密度達(dá)到20Wh/L,電堆31.5KW,能量效率達(dá)到80%；集成系統(tǒng)分別為250KW和500KW,系統(tǒng)庫倫效率穩(wěn)定在99%以上，循環(huán)壽命大于15000次，壽命可達(dá)20-25年。
關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新
在全鐵（堿性）液流儲(chǔ)能技術(shù)路線這一獨(dú)特?zé)o人區(qū)里，巨安儲(chǔ)能攻克了鐵基液流電池正、負(fù)極電解液基礎(chǔ)材料（分子層面）配方技術(shù)與制配工藝、電堆的核心材料與電堆設(shè)計(jì)技術(shù)、封裝工藝，大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)集成與管理、制造等多項(xiàng)關(guān)鍵科學(xué)和工程問題，取得了一系列技術(shù)創(chuàng)新，成功推出了完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和高本征性安全的全鐵液流儲(chǔ)能系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)了全鐵液流儲(chǔ)能裝備系統(tǒng)全部材料以及系統(tǒng)產(chǎn)品制造裝備全部國(guó)產(chǎn)化；技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈具有高度自主可控，系統(tǒng)材料來源廣泛，不存在任何資源瓶頸；提高了液流電池可靠性和經(jīng)濟(jì)性等，為新型鐵基液流儲(chǔ)能系統(tǒng)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。
1、全鐵液流電池電解液配方技術(shù)與制配工藝技術(shù)創(chuàng)新
（1）基于特異性鐵螯合物的研究開發(fā)，巨安儲(chǔ)能以鐵為正負(fù)極活性材料推出全溶性全鐵液流電池，并通過電解液、電堆、電池艙（集成系統(tǒng)）、BMS的全棧開發(fā)，創(chuàng)造性的為客戶提供高安全、大規(guī)模、高能效、低成本的儲(chǔ)能系統(tǒng)解決方案。
（2）高性能鐵基儲(chǔ)能系統(tǒng)電解液配方研制與制配工藝優(yōu)化開發(fā)。電解液的能量密度由第I代的20Wh/L提升至第II代的30Wh/L，庫倫效率穩(wěn)定在99%以上。通過不斷工藝改進(jìn)實(shí)現(xiàn)制配過程短程化迭代、無廢水廢氣排放的綠色低碳生產(chǎn)，大幅降低了電解液制造成本。
2、電堆關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新
（1）材料改性技術(shù)及三維孔道傳質(zhì)技術(shù)。以多維改性技術(shù)和三維多孔道傳質(zhì)技術(shù)改進(jìn)電堆隔膜電導(dǎo)性能和碳?xì)挚椎澜Y(jié)構(gòu)，增強(qiáng)堿性電解液體系下相關(guān)材料電導(dǎo)性能和傳質(zhì)效能。以流電熱三場(chǎng)仿真技術(shù)優(yōu)化電堆內(nèi)部流場(chǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將電流密度提升至120-150mA/cm2，轉(zhuǎn)換效率提升至80%以上。
（2）通過電池封裝工藝技術(shù)研究及封裝設(shè)備聯(lián)合開發(fā)試制，有效解決了耐堿性材料和堿性液體在一定溫度與壓力工況下的封裝工藝問題，并聯(lián)合完成了電堆系列封裝設(shè)備定制，解決了全鐵液流電池電堆封裝生產(chǎn)問題。
3、系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新
通過對(duì)流電熱系技術(shù)研究及全面系統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)開發(fā)，以及對(duì)電流、電壓、溫度、壓力及流量等所有的運(yùn)行參數(shù)全面監(jiān)測(cè)管理，系統(tǒng)性解決了儲(chǔ)能系統(tǒng)流電熱多場(chǎng)有機(jī)耦合技術(shù)問題，保證了系統(tǒng)的良好性能和安全穩(wěn)定性。
4、系統(tǒng)主要特點(diǎn)
高安全：具有本質(zhì)性安全。鐵基液流電池采用水系堿性體系，正負(fù)極電解液遇火不然，使用過程中析氫少。
大規(guī)模：儲(chǔ)能規(guī)模布局靈活，電池容量單元隨電解液儲(chǔ)罐體積和電池功率單元電堆數(shù)量增加而增加，可擴(kuò)充性強(qiáng)。
低成本：正負(fù)極電解液均采用鐵基活性材料，廉價(jià)易獲，且自分層技術(shù)降低對(duì)液流電池隔膜的要求，材料、生產(chǎn)制造、運(yùn)維綜合成本優(yōu)。
高效能：利用正負(fù)極電解液互不相溶的原理，避免了正負(fù)極活性物質(zhì)串液自放電效應(yīng);充滿電狀態(tài)下可長(zhǎng)期保存，單堆充放電能量轉(zhuǎn)換率可達(dá)到85%以上;系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到80%以上。
長(zhǎng)壽命：電解質(zhì)物質(zhì)性能穩(wěn)定充放電過程不存在復(fù)雜的固相反應(yīng)，電池?zé)崃W(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，循環(huán)3000次容量不衰減，可充放電15000次以上，電池使用壽命可達(dá)20-25年。
可回收：電解液材料為環(huán)保型材料，電解液可升級(jí)更換、可回收再利用，殘值高，且生產(chǎn)回收過程不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
碳中和能源院士高峰論壇暨第三屆中國(guó)國(guó)際新型儲(chǔ)能技術(shù)及工程應(yīng)用大會(huì)于2023年9月10-11日在深圳鵬瑞萊佛士酒店召開，大會(huì)以“綠色、經(jīng)濟(jì)、安全、發(fā)展”為主題。
大會(huì)包括：大會(huì)開幕式暨碳中和能源院士高峰論壇、長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)及應(yīng)用、共享儲(chǔ)能、儲(chǔ)能安全與系統(tǒng)集成、儲(chǔ)能金融與投資、全生命周期碳足跡分析與應(yīng)用技術(shù)、新能源動(dòng)力系統(tǒng)控制技術(shù)、儲(chǔ)能材料回收與裝備、工商業(yè)儲(chǔ)能、混合儲(chǔ)能解決方案等共計(jì)10專場(chǎng)論壇。
大會(huì)期間還將發(fā)布《2023年中國(guó)工商業(yè)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》等研究成果。預(yù)計(jì)有來自政府機(jī)構(gòu)、科研院所、電網(wǎng)公司、發(fā)電集團(tuán)、系統(tǒng)集成商、儲(chǔ)能裝置企業(yè)、能源服務(wù)商、項(xiàng)目開發(fā)企業(yè)、投融資機(jī)構(gòu)等1000余位業(yè)界同仁參會(huì)交流。
