鉅大LARGE | 點擊量：644次 | 2021年09月13日
美國：鋅陽極電池系統(tǒng)下半年大規(guī)模商業(yè)推廣
紐約市立大學(xué)（CUNY）能源研究所一直在開發(fā)創(chuàng)新的低成本電池系統(tǒng)，安全，無毒，可靠，具有很快的放電速率和很高的能量密度，研究所稱，已制成一種可操作的樣品，是鋅陽極電池（zincanodebattery）系統(tǒng)。研究所說，大規(guī)模商業(yè)化推廣這種電池將在今年晚些時候開始。鋅陽極電池更環(huán)保，成本更低，可以替代鎳鎘電池（nickelcadmiumbatteries）。從長遠(yuǎn)來看，它們也可以替代鉛酸電池，進入成本更低端的市場。然而，鋅具有枝狀晶體生長
（dendriteformation）的問題，這必須解決。枝狀晶體是一種晶體結(jié)構(gòu)，會導(dǎo)致電池短路。
為了防止枝狀晶體堆積，紐約市立大學(xué)研究人員開發(fā)出一種液流輔助的鋅陽極電池，帶有復(fù)雜的先進電池管理系統(tǒng)（BMS：batterymanagementsystem），可控制充電/放電規(guī)程。為了展示這種新技術(shù)和應(yīng)用，他們組裝了一部36千瓦時的可充電電池系統(tǒng)，這些應(yīng)用范圍從高峰電力需求的減少到電網(wǎng)級儲能都有。
這一系統(tǒng)安裝在紐約城市學(xué)院（CCNY：CityCollegeofNewYork）校區(qū)斯坦曼廳（SteinmanHall）的地下室，包含36個一千瓦時的鎳鋅液流輔助電池，串在一起，用電池管理系統(tǒng)操作。在高峰電力需求減少時，電池會在使用率較低的時段充電，也就是在夜間充電，在需求高峰期間放電，這時用電量的附加費是非常高的。
這是實惠、可充電的儲電，采用的是廉價、無毒的材料，本質(zhì)上是安全的。散焦伊?班納吉（SanjoyBanerjee）博士說，他是紐約市立大學(xué)能源研究所主任，也是紐約城市學(xué)院格羅夫工程學(xué)校（GroveSchoolofEngineering）特聘工程教授。整個能源研究所都在研究這些電池，堆疊電極，安裝終端，連接到逆變器，它們會改變電網(wǎng)的游戲規(guī)則。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
這種電池的設(shè)計具有5000–10000多個充電周期，使用壽命超過十年。演示系統(tǒng)目前正在擴大到100千瓦時，另一部200千瓦時的電池在今年晚些時候安裝。在這一點上，可以滿足斯坦曼廳峰值需求時電力需求的30％以上，每月可節(jié)省6000美元或更多。
班納吉教授認(rèn)為，這種電池可初步用于工業(yè)設(shè)施和大型商業(yè)物業(yè)。鎳鎘（Ni-Cd：nickel-cadmium）電池會被取代，這種電池也有一些應(yīng)用范圍，從服務(wù)器群的備用電源到非常大的起動機都有。鎳鎘電池其他大型的應(yīng)用也包括電網(wǎng)支持，比如就有一個系統(tǒng)在阿拉斯加（Alaska），部署了45兆瓦的鎳鎘電池陣列。
紐約市立大學(xué)能源研究所的鋅陽極電池系統(tǒng)生產(chǎn)成本在每千瓦時300-500美元的范圍，有關(guān)許多應(yīng)用而言，都有三到五年的投資回收期。這一成本正在迅速減少，一年內(nèi)預(yù)計會降低到每千瓦時200美元。
為了推廣這種電池，研究人員計劃在2012年秋天運營一所公司，目標(biāo)是在兩年內(nèi)取得突破，班納吉教授說。他補充說，這所公司可能建立示范性制造廠，就在紐約城市學(xué)院附近。
