Batterie di flusso al vanadio: grandi progressi dalla Cina
Recentemente, un gruppo di ricerca guidato dal Prof. LI Xianfeng dell’Istituto di Fisica Chimica di Dalian (DICP) dell’Accademia Cinese delle Scienze (CAS) ha sviluppato uno stack di batterie a flusso di vanadio ad alta densità di potenza da 70 kW. Rispetto all’attuale pila da 30 kW, questa pila ha una densità di potenza volumetrica di 130kW/m3 e il costo è ridotto del 40%.
Le batterie a flusso di vanadio sono una delle tecnologie privilegiate per l’accumulo di energia su larga scala. Attualmente, l’investimento iniziale delle batterie a flusso di vanadio è relativamente elevato.
Lo stack è il componente principale di una batteria a flusso di vanadio. La densità di potenza determina il costo dello stack. Maggiore è la densità di potenza, minore è il volume dello stack, con conseguente riduzione dei costi a parità di potenza erogata.
Basandosi su membrane composite porose saldabili altamente selettive e su piastre bipolari saldabili altamente conduttive, il team del Prof. LI ha sviluppato uno stack da 70 kW, utilizzando un percorso di flusso breve, una struttura di batteria ultrasottile e canali di flusso a bassa resistenza di flusso e alta uniformità di distribuzione.
L’efficienza energetica di questo stack è pari all’81,0% in condizioni di carica e scarica a 70kW di potenza nominale e all’82,1% in condizioni di carica e scarica a 60kW di potenza costante. Inoltre, lo stack funziona in modo stabile dopo oltre 1.200 cicli, con un decadimento dell’efficienza energetica pari solo all’1,7%.
Utilizzando questo stack, il modulo di un container di 20 piedi per l’accumulo di energia può essere portato da 250kW a 500kW senza aumentare di molto le dimensioni delle unità di potenza e il costo delle strutture di supporto del sistema.
“Questo stack da 70kW può promuovere la commercializzazione delle batterie a flusso di vanadio. Crediamo che lo sviluppo di questo stack migliorerà l’integrazione delle unità di potenza nell’energia”, ha dichiarato il Prof. LI.
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