फोटोवोल्टिक/पवन ऊर्जा के साथ संयुक्त तरल प्रवाह बैटरी के लिए ग्रेफाइट द्विध्रुवी प्लेट एक विशेष कोर घटक है जिसे नई ऊर्जा बिजली उत्पादन की विशेषताओं को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और यह दीर्घकालिक ऊर्जा भंडारण के लिए उपयुक्त है। इसे विशेष रूप से फोटोवोल्टिक/पवन ऊर्जा की रुक-रुक कर, अस्थिरता और अप्रत्याशितता की तीन प्रमुख चुनौतियों का समाधान करने के लिए विकसित किया गया है। यह चार कार्यों को एकीकृत करता है: वर्तमान संचरण, इलेक्ट्रोलाइट वितरण, संरचनात्मक समर्थन और सीलिंग अलगाव। यह फोटोवोल्टिक/पवन ऊर्जा इन्वर्टर और तरल प्रवाह बैटरी स्टैक को जोड़ने वाले "ऊर्जा पुल" के रूप में कार्य करता है, जो सीधे एकीकृत प्रणाली की ऊर्जा रूपांतरण दक्षता, प्रतिक्रिया गति, चक्र जीवन और प्रति किलोवाट {{4}घंटे की लागत निर्धारित करता है।
यह द्विध्रुवी प्लेट मुख्य रूप से मुख्यधारा तरल प्रवाह बैटरी प्रौद्योगिकियों जैसे वैनेडियम, आयरन {{0}क्रोमियम, और जिंक {{1}ब्रोमीन) के लिए उपयुक्त है। यह उच्च आवृत्ति चार्जिंग और डिस्चार्जिंग स्थितियों (प्रति दिन 3-5 बार), व्यापक बिजली उतार-चढ़ाव (रेटेड पावर का 0-100%), और अत्यधिक तापमान वातावरण (-20 डिग्री से 50 डिग्री) के तहत स्थिर रूप से काम कर सकता है। यह फोटोवोल्टिक और पवन ऊर्जा के लिए सुचारू आउटपुट, पीक लोड विनियमन और वैली फिलिंग और बैकअप बिजली आपूर्ति की तीन मुख्य आवश्यकताओं को पूरा करता है।
एकीकृत संरचना और प्रवाह चैनल अनुकूलन (नए ऊर्जा स्रोतों की उतार-चढ़ाव वाली विशेषताओं के लिए अनुकूलित)
| तकनीकी नवाचार | विशिष्ट लक्षण | पीवी और पवन ऊर्जा एकीकरण के लिए लाभ |
|---|---|---|
| प्रवाह चैनल, प्लेट और फ्रेम का एकीकृत डिजाइन | इंटरलेयर गैप के बिना एक {{0}स्टेप फॉर्मिंग; प्रवाह चैनल सहिष्णुता ±0.05 मिमी | तरल रिसाव के जोखिम को 30% तक कम करें, समग्र सिस्टम स्थिरता में सुधार करें, बिना निगरानी वाले आउटडोर ऑपरेशन के लिए उपयुक्त |
| बायोनिक गतिशील प्रवाह चैनल डिजाइन | ट्रैपेज़ॉइडल/सर्पिल अशांत प्रवाह मार्ग और गतिशील थ्रॉटलिंग संरचना | 92.7% समान इलेक्ट्रोलाइट वितरण; 100 एमएस के भीतर अचानक पीवी/पवन ऊर्जा के उतार-चढ़ाव पर प्रतिक्रिया करें |
| विस्तृत-श्रेणी अनुकूलनीय प्रवाह चैनल | समायोज्य क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र: 2-8 मिमी² | 0-120% वैरिएबल पावर लोड के अनुकूल, बादल वाले दिनों में कम आउटपुट स्थितियों में फिट और सुबह और शाम को अधिकतम आउटपुट |
नई ऊर्जा अनुकूलन विशेष अनुकूलन
तेज़ प्रतिक्रिया डिज़ाइन: द्विध्रुवी प्लेटों की मोटाई 1.5 - 2.0 मिमी (पारंपरिक 2.5-3.0 मिमी) तक अनुकूलित की जाती है, जिससे ताप क्षमता कम हो जाती है, और चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रतिक्रिया गति 40% बढ़ जाती है, जो पवन ऊर्जा / फोटोवोल्टिक शक्ति के दूसरे स्तर के बिजली के उतार-चढ़ाव से मेल खाती है।
थर्मल शॉक रोधी मजबूती: थर्मल विस्तार गुणांक को 0.4-0.5 μm/(m・K) के भीतर नियंत्रित किया जाता है, जो दिन और रात (40 डिग्री तक) के बीच तापमान के अंतर के कारण होने वाले थर्मल विस्तार और संकुचन पर प्रतिक्रिया करता है, जिससे सीलिंग विफलता को रोका जा सकता है।
मुख्य प्रदर्शन पैरामीटर (नई ऊर्जा के एकीकृत परिदृश्य के लिए अनुकूलित)
| प्रदर्शन सूचकांक | एकीकृत प्रकार के लिए अनुकूलित मूल्य | उद्योग मानक मूल्य | पीवी और पवन ऊर्जा अनुप्रयोग के लिए मूल्य |
|---|---|---|---|
| थोक घनत्व | 1.85-1.90 ग्राम/सेमी³ | 1.80 ग्राम/सेमी³ से अधिक या उसके बराबर | विद्युत चालकता में सुधार, ओमिक हानि को कम करना और बार-बार शुरू होने वाले ऑपरेशन को रोकने के लिए अनुकूल होना |
| संपर्क प्रतिरोध | ＜3 mΩ·cm² @1MPa | ＜5 mΩ·cm² | सिस्टम ऊर्जा खपत में कटौती करें और ऊर्जा रूपांतरण दक्षता 2.3% बढ़ाएं |
| आनमनी सार्मथ्य | >45 एमपीए | >40 एमपीए | बाहरी स्थापना के लिए रेतीले तूफ़ान के प्रभाव और परिवहन कंपन का प्रतिरोध करें |
| तापमान रेंज आपरेट करना | -30 डिग्री ~ 80 डिग्री | -20 डिग्री ~ 60 डिग्री | पठारों और रेगिस्तानों जैसी चरम जलवायु के लिए उपयुक्त |
| चक्र जीवन | >20,000 चक्र | >15,000 चक्र | प्रतिस्थापन लागत को कम करने के लिए पीवी और पवन परियोजनाओं की 25 साल की सेवा जीवन का मिलान करें |
| स्पष्ट सरंध्रता | ＜12% | ＜15% | इलेक्ट्रोलाइट प्रवेश को कम करें, रखरखाव की आवृत्ति में कटौती करें और लंबे समय तक बिना निगरानी के चलने का समर्थन करें |
लागत और दक्षता संतुलन रणनीति
सामग्री नवप्रवर्तन: "सुई-जैसे कार्बन + संशोधित राल" मिश्रित प्रणाली का उपयोग करके, लागत 30% कम हो गई है, और चालकता 15% बढ़ गई है
प्रक्रिया अनुकूलन: एक बार हॉट प्रेसिंग मोल्डिंग से उत्पादन क्षमता 50% बढ़ गई है, उपज दर 99.2% तक पहुंच गई है, और बड़े पैमाने पर उत्पादन की लागत में और कमी आई है
जीवन विस्तार: एकीकृत संरचना यांत्रिक क्षति को कम करती है, चक्र जीवन 20,000 गुना से अधिक बढ़ गया है, और कुल जीवन चक्र लागत 40% कम हो गई है
सहज आउटपुट समाधान
बिजली के उतार-चढ़ाव का दमन: द्विध्रुवी प्लेटों के कुशल वर्तमान संचालन के माध्यम से, प्रवाह बैटरी 200ms के भीतर बिजली परिवर्तन का जवाब दे सकती है, ग्रिड कनेक्शन आवश्यकताओं को पूरा करते हुए, ±5% के भीतर फोटोवोल्टिक/पवन ऊर्जा के आउटपुट उतार-चढ़ाव दर को नियंत्रित कर सकती है।
आवृत्ति स्थिरता नियंत्रण: तीव्र चार्ज और डिस्चार्ज प्रतिक्रिया (100 एमएस से कम या उसके बराबर), ग्रिड आवृत्ति विनियमन में सहायता, नई ऊर्जा खपत के अनुपात में वृद्धि।
विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य और मामले
1. ऊर्जा भंडारण के साथ बड़े पैमाने पर फोटोवोल्टिक/पवन ऊर्जा आधार
परिदृश्य: 100MW फोटोवोल्टिक पावर स्टेशन + 50MW/200MWh वैनेडियम रेडॉक्स फ्लो बैटरी ऊर्जा भंडारण प्रणाली
डबल प्लेट आवश्यकताएँ: यूएचपी ग्रेड (आयतन घनत्व 1.88 ग्राम/सेमी³ से अधिक या उसके बराबर, संपर्क प्रतिरोध <2.5mΩ・cm²), चौड़ा-रेंज प्रवाह चैनल डिजाइन
अनुप्रयोग प्रभाव: नई ऊर्जा खपत दर में 25% की वृद्धि हुई, वार्षिक बिजली उत्पादन में 18 मिलियन kWh की वृद्धि हुई, प्रति kWh बिजली की लागत में 0.08 युआन की कमी आई
2. वितरित फोटोवोल्टिक + ऊर्जा भंडारण माइक्रोग्रिड
परिदृश्य: औद्योगिक पार्क 5MW रूफटॉप फोटोवोल्टिक {{1}मेगावाट/8MWh आयरन{{3}क्रोमियम रिडॉक्स फ्लो बैटरी सिस्टम
डबल प्लेट आवश्यकताएँ: हल्का डिज़ाइन (वजन 3.5 किग्रा/वर्ग मीटर से कम या उसके बराबर), तापमान रेंज -20 डिग्री से 70 डिग्री
अनुप्रयोग प्रभाव: चरम घाटी बिजली मध्यस्थता से वार्षिक लाभ 2.8 मिलियन युआन तक पहुंच गया, बिजली आपूर्ति विश्वसनीयता में 99.99% तक सुधार हुआ
3. दूरदराज के क्षेत्रों में ऑफ-ग्रिड बिजली आपूर्ति प्रणाली
परिदृश्य: द्वीप/पठार 1 मेगावाट पवन ऊर्जा {{1}मेगावाट/2मेगावाट जिंक {{3}ब्रोमाइड रेडॉक्स प्रवाह बैटरी प्रणाली
डबल प्लेट आवश्यकताएँ: उच्च संक्षारण प्रतिरोध (राख सामग्री 0.10% से कम या उसके बराबर), रेतीले तूफ़ान रोधी प्रभाव (झुकने की शक्ति > 50MPa)
अनुप्रयोग प्रभाव: ग्रिड कवरेज के बिना क्षेत्रों में बिजली आपूर्ति की समस्या को पूरी तरह से हल करें, सिस्टम जीवन 20 वर्ष से अधिक या उसके बराबर, रखरखाव लागत 60% कम हो गई
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