유동 배터리 생산 방법: 주요 소재 및 생산 공정

2024-11-15

완전한흐름 배터리에너지 저장 시스템은 일반적으로 다음을 포함합니다.파워 유닛(전해질 스택),에너지 단위(전해질그리고전해질 저장 탱크),전해질 공급 장치(,슬리퍼,밸브,센서, 등), 및배터리 관리 시스템. 이들 중에서,파워 유닛시스템의 전력 규모를 결정하는 핵심 요소이며,에너지 단위시스템의 에너지 저장 용량에서 결정적인 역할을 합니다. 두 장치는 독립적으로 작동하지만 시스템의 전체 기능을 지원하기 위해 조정됩니다.유동 배터리 에너지 저장 시스템.


유동 배터리 생산 공정: 완전한 분석


전해질 스택 어셈블리생산 과정은 조립으로 시작됩니다.전해질 스택주요 자료를 준비한 후 첫 번째 단계는 사용하는 것입니다.레이저용접기술융합하다양극판그리고누출을 방지하기 위해 통합된 씰로 만듭니다.레이저 용접 공정즉각적인 가열, 용융 및 응고를 달성하는 것과 같은 고유한 장점이 있어 전체 스택의 변형이 발생하지 않습니다. 열판, 핫멜트 접착제 또는 밀봉 링과 같은 기존 방법과 비교할 때,레이저용접용접 효율성을 5배 이상 향상시킵니다. 또한,열영향부~ 동안레이저용접일반적으로 ±1mm 이내로 제어되어 고온의 부정적인 영향을 효과적으로 줄여줍니다.전해질 성능. 이 응용 프로그램은 스택의 안정성을 향상시킬 뿐만 아니라 조립 자동화를 개선하고 밀봉재 사용을 줄여 스택 비용을 낮춥니다.


후에레이저용접, 다음 단계는 쌓고 조이는 것입니다. 밀봉된양극판,멤브레인 씰, 그리고 다른 구성품들은 필요한 순서와 개수에 따라 쌓인다. 압축 및 밀봉 후, 구성품들은 볼트로 고정되어 스택 조립이 완료된다.


누설 및 충전/방전 성능 테스트일단스택 어셈블리완료되면 테스트 장비로 이동합니다.누출 테스트. 비준수 제품은 재밀봉을 위해 다시 보내집니다.레이저 용접 공정. 규정을 준수하는 제품은 다음 단계로 이동합니다.충전/방전 성능 테스트. 이 단계의 주요 초점은 테스트 환경의 안정성, 충전/방전 차단의 일관성 및 균일성을 보장하는 것입니다.전해질이 모든 것은 정확하고 신뢰할 수 있는 테스트 결과를 얻는 데 필수적입니다.


전해질 충전이 단계에서는 다음을 사용합니다.자동 액체 주입 시스템. 첫째,배터리 스택진공 처리를 거쳐 생성됩니다.음압 환경, 자동 주입이 이어집니다.전해질충전 포트를 통해. 전체 프로세스는 외부 요인이 간섭하지 않도록 정상 온도와 완전히 밀폐된 조건에서 수행됩니다.전해질그리고스택 성능.


에너지 저장 시스템 통합 및 조립마지막 단계는 통합 및 조립입니다.에너지 저장 시스템. 다중 완료스택,금속 프레임,, 액세서리,전해질 탱크,자기 펌프, 그리고전기 제어 시스템표준화된 형태로 조립됩니다에너지 저장 시스템.


이러한 핵심 생산 단계에 사용되는 특수 장비 외에도 다음과 같은 기타 일반 보조 장비가 필요합니다.냉각탑,배기 정화 시스템,공기 압축기, 그리고순수수 시스템. 이러한 보조 장치는 핵심 생산 단계에 직접 참여하지는 않지만 원활한 생산 공정을 보장하고 환경 안정성을 유지하며 제품 품질을 보장하는 데 없어서는 안 될 역할을 합니다.


유동 전지 생산의 핵심 소재


그만큼, 또한 ~로 알려짐이온교환막, 매우 중요합니다바나듐 유동 전지. 그것은 분리됩니다양극과 음극에서전해질, 단락 및 교차 오염을 방지하고 시스템 내 이온 균형을 유지합니다. 투과성, 안정성 및 비용상용화에 있어서 중요한 요소입니다.유동 전지.


불소 함량에 따라 다양한 유형이 있습니다., 포함퍼플루오로설폰산 멤브레인,부분적으로 불소화된 막,비불소화 멤브레인, 그리고복합 이온 교환막.퍼플루오로설폰산 멤브레인, 높은 전도성, 낮은 양성자 저항 및 기계적 강도로 인해 상용화된 유일한 제품인 반면, 다른 제품들은 아직 실험 단계에 있습니다.


양극판양극판의 핵심 구성 요소입니다유동 전지, 직렬로 셀을 연결하고 전류를 전도하며 전극을 지지하는 역할을 합니다. 이상적인 재료양극판좋은 것이 있어야 합니다전도도,전기화학적 안정성,내식성, 그리고기계적 강도.


사용된 재료양극판포함하다궤조,석묵,복합재료, 그리고통합 전극-양극판.흑연판좋은 전도성과 화학적 안정성으로 선호되지만기계적 강도, 부서지기 쉽고, 가공하기 어렵고, 비싸며, 대량 생산하기 어렵습니다.복합 양극판두 가지의 장점을 결합하다금속그리고석묵, 이로 인해 이들은 새로운 주류 선택이 되었습니다.통합 전극-양극판전극과 결합하다양극판단일 단위로 개선배터리 성능조립은 쉽지만 과정이 복잡하고 비용이 많이 든다.


전해질그만큼전해질핵심소재입니다유동 전지, 성능과 비용에 직접적인 영향을 미칩니다.에너지 단위. 부피와 농도전해질최대치를 결정하다에너지 저장 용량시스템의 순도, 안정성 및 온도 범위는 다음과 같습니다.전해질영향을 미치다배터리의 효율성그리고 수명도요.


예를 들어,바나듐 유동 전지,전해질그리고파워 유닛비용은 각각 초기 투자의 약 50%를 차지합니다. 충전/방전 시간이 증가함에 따라 비용은전해질더 큰 비중이 됩니다. 준비를 위한 주요 방법바나듐 전해질포함하다물리적 용해,화학적 환원, 그리고전기 분해, 와 함께전기 분해대량 생산에 가장 흔히 쓰이는 방법입니다.


Flow Battery Production


산업의 과제와 기회


비용 압박과 기술적 혁신:바나듐 유동 전지여전히 비교적 높은 생산 비용에 직면해 있습니다. 이러한 비용을 줄이고 효율성을 개선하는 것이 산업의 미래 발전에 핵심이 될 것입니다.기술적 혁신새로운 개발과 같은전해질, 비용을 절감하고 성과를 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다.


정책 지원 및 시장 기회: 글로벌정책변화에너지 저장 산업새로운 투자 기회를 창출할 것입니다유동 전지.바나듐 유동 전지, 높은에너지 밀도그리고 길다수명, 시장에서 독특한 이점을 가지고 있습니다. 수요가 증가함에 따라재생 에너지증가하다,유동 전지점점 더 큰 역할을 할 것으로 기대됩니다.에너지 저장 부문.


경쟁과 미래 방향:유동 전지새로운 경쟁에 직면하다에너지 저장 기술~와 같은리튬이온그리고나트륨 이온 전지. 더 큰 시장 점유율을 확보하기 위해유동 배터리 산업집중해야 할 것이다기술 혁신및 산업 협력.


공급망 협력 및 자본 시장 기회: 회사들은 다음과 같습니다.유동 배터리 공급망더욱 깊은 협력을 통해 상호 유익한 개발을 달성할 수 있습니다. 또한,유동 배터리 산업새로운 투자 기회를 제공합니다자본시장.