中國儲能網(wǎng)訊：近日，全鐵液流儲能系統(tǒng)技術及產(chǎn)品開發(fā)商——巨安儲能武漢科技有限責任公司決定重點支持碳中和能源院士高峰論壇暨第三屆中國國際新型儲能技術及工程應用大會。大會由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會聯(lián)合南方科技大學碳中和能源研究院、南方電網(wǎng)能源發(fā)展研究院等儲能領域的100余家單位共同舉辦，中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會和中國儲能網(wǎng)共同承辦。
巨安儲能武漢科技有限責任公司于2021年8月成立，是一家新型大規(guī)模特高安全液流儲能系統(tǒng)專業(yè)技術公司，其國際首創(chuàng)的鐵基螯合物分子技術，打破了液流儲能活性材料調控限制，解決了儲能技術安全及成本等關鍵核心問題，具有大容量、高安全、高效能、低成本、長壽命、可回收等優(yōu)點，被鋰電池發(fā)明人，諾貝爾獎獲得者John B. Goodenough教授評價為“電化學儲能領域的革命性創(chuàng)新，和現(xiàn)有主流電池架構截然不同……非常適合大型電站儲能”。
產(chǎn)品及技術介紹
全鐵液流電池（堿性全液態(tài)）：是巨安儲能在自分層液流電池技術0-1的突破基礎上，以全溶性鐵基材料作為正負極電解液活性物質，通過鐵基螯合物離子在惰性電極表面發(fā)生氧化還原電化學反應，發(fā)生價態(tài)的變化，得到或失去電子，進而實現(xiàn)充放電的液流電池技術。
全鐵液流儲能系統(tǒng)是巨安儲能推出的高安全（本征性安全）、低成本、長壽命、大規(guī)模長時儲能系統(tǒng)，也是全球第一個全溶性全鐵液流儲能系統(tǒng)。該系統(tǒng)第一代產(chǎn)品電解液能量密度達到20Wh/L,電堆31.5KW,能量效率達到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20-25年。
關鍵技術創(chuàng)新
在全鐵（堿性）液流儲能技術路線這一獨特無人區(qū)里，巨安儲能攻克了鐵基液流電池正、負極電解液基礎材料（分子層面）配方技術與制配工藝、電堆的核心材料與電堆設計技術、封裝工藝，大規(guī)模儲能系統(tǒng)集成與管理、制造等多項關鍵科學和工程問題，取得了一系列技術創(chuàng)新，成功推出了完全自主知識產(chǎn)權和高本征性安全的全鐵液流儲能系統(tǒng)，并實現(xiàn)了全鐵液流儲能裝備系統(tǒng)全部材料以及系統(tǒng)產(chǎn)品制造裝備全部國產(chǎn)化；技術和產(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)濟性等，為新型鐵基液流儲能系統(tǒng)大規(guī)模商業(yè)化應用奠定了堅實的技術與經(jīng)濟基礎。
1、全鐵液流電池電解液配方技術與制配工藝技術創(chuàng)新
（1）基于特異性鐵螯合物的研究開發(fā)，巨安儲能以鐵為正負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、低成本的儲能系統(tǒng)解決方案。
（2）高性能鐵基儲能系統(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。通過不斷工藝改進實現(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、電堆關鍵技術創(chuàng)新
（1）材料改性技術及三維孔道傳質技術。以多維改性技術和三維多孔道傳質技術改進電堆隔膜電導性能和碳氈孔道結構，增強堿性電解液體系下相關材料電導性能和傳質效能。以流電熱三場仿真技術優(yōu)化電堆內(nèi)部流場結構設計，將電流密度提升至120-150mA/cm2，轉換效率提升至80%以上。
（2）通過電池封裝工藝技術研究及封裝設備聯(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)集成關鍵技術創(chuàng)新
通過對流電熱系技術研究及全面系統(tǒng)監(jiān)測技術開發(fā)，以及對電流、電壓、溫度、壓力及流量等所有的運行參數(shù)全面監(jiān)測管理，系統(tǒng)性解決了儲能系統(tǒng)流電熱多場有機耦合技術問題，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
高安全：具有本質性安全。鐵基液流電池采用水系堿性體系，正負極電解液遇火不然，使用過程中析氫少。
大規(guī)模：儲能規(guī)模布局靈活，電池容量單元隨電解液儲罐體積和電池功率單元電堆數(shù)量增加而增加，可擴充性強。
低成本：正負極電解液均采用鐵基活性材料，廉價易獲，且自分層技術降低對液流電池隔膜的要求，材料、生產(chǎn)制造、運維綜合成本優(yōu)。
高效能：利用正負極電解液互不相溶的原理，避免了正負極活性物質串液自放電效應;充滿電狀態(tài)下可長期保存，單堆充放電能量轉換率可達到85%以上;系統(tǒng)轉換效率可達到80%以上。
長壽命：電解質物質性能穩(wěn)定充放電過程不存在復雜的固相反應，電池熱力學結構穩(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20-25年。
可回收：電解液材料為環(huán)保型材料，電解液可升級更換、可回收再利用，殘值高，且生產(chǎn)回收過程不會對環(huán)境造成污染。
碳中和能源院士高峰論壇暨第三屆中國國際新型儲能技術及工程應用大會于2023年9月10-11日在深圳鵬瑞萊佛士酒店召開，大會以“綠色、經(jīng)濟、安全、發(fā)展”為主題。
大會包括：大會開幕式暨碳中和能源院士高峰論壇、長時儲能技術及應用、共享儲能、儲能安全與系統(tǒng)集成、儲能金融與投資、全生命周期碳足跡分析與應用技術、新能源動力系統(tǒng)控制技術、儲能材料回收與裝備、工商業(yè)儲能、混合儲能解決方案等共計10專場論壇。
大會期間還將發(fā)布《2023年中國工商業(yè)儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》等研究成果。預計有來自政府機構、科研院所、電網(wǎng)公司、發(fā)電集團、系統(tǒng)集成商、儲能裝置企業(yè)、能源服務商、項目開發(fā)企業(yè)、投融資機構等1000余位業(yè)界同仁參會交流。
