هل سبق وأن تساءلت من أين يأتي الطاقة، عندما كل ما عليك فعله هو النقر على المفتاح وتصبح الأضواء مشتعلة أو توصيل الكابل لشحن الجهاز اللوحي؟ اطمئن، أنت لست الوحيد الذي يفكر في هذا! الكهرباء التي يستخدمها معظم الناس يوميًا تُنتج في محطات الطاقة الكبرى عن طريق حرق مواد مثل الفحم، الغاز الطبيعي أو النفط لإنتاج الطاقة. ومع ذلك، هذه مصادر غير متجددة للطاقة وسيأتي اليوم الذي تنفد فيه. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يؤدي حرقها إلى تلوث الهواء وإلحاق الضرر بأرضنا الأم. لهذا السبب، يعمل العلماء والباحثون على إيجاد طرق جديدة ونظيفة لإنتاج وتخزين الطاقة. التكنولوجيا المستقبلية التي يعملون عليها الآن -- والتي تعد مثيرة بشكل خاص عند سماعها-- تُسمى بطارية التدفق الحديد-الإس. ستكتشف لاحقًا في المقال كيف تعمل هذه البطارية وكيف أنها تختلف، مما سيساعدنا على فهم معنى هذه التقنية بالنسبة لمستقبلنا!
بطارية تدفق الحديد هي نوع من الكيمياء القائمة على أيونات المعدن المائي التي تمتص وتنشر الطاقة الكهربائية بدلاً من تخزينها في مادة أيون الليثيوم الصلبة، على سبيل المثال كما تفعل معظم البطاريات. السائل داخلها هو محاليل كهربية، مع حبيبات صغيرة جدًا من الحديد تسهم في تخزين الطاقة. تحتوي البطارية نفسها على خزانين، أحدهما يحتوي على سائل مشحون إيجابيًا والآخر على سائل مشحون سلبيًا. ينتقل السائل من الخزان السلبي إلى الخزان الإيجابي عبر غشاء بين الخزانين، مما يؤدي إلى إطلاق الإلكترونات وتوليد الكهرباء عندما يحدث هذا العملية. ومع ذلك، عندما يكون الخلية فارغة - فإنهم ببساطة يقومون بنقل السائل مرة أخرى إلى وضع الشحن. هذا التصميم الفريد يخزن ويودع الطاقة بكفاءة داخل بطارية تدفق الحديد.
ثانيًا، هذه البطاريات ذات عمر طويل ولا تحتاج إلى الكثير من الصيانة الروتينية أو حتى الإصلاح. يمكن لشكل السائل في بطارية ess iron flow أن يستمر لمدة 10 سنوات أو أكثر بشكل واضح مقارنة بالبطاريات الأخرى التي تحتاج إلى استبدال كل بضع سنوات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استبدال السائل دون التخلص من البطارية بأكملها. هذا ليس فقط توفير للأموال، ولكنه يدعم أيضًا تقليل النفايات.
ثالثًا، بطاريات التدفق الحديدة هي أكثر أمانًا للبيئة مقارنة بأغلب تقنيات البطاريات الأخرى. كما أن استخدام الحديد كمادة في تصنيعها يضمن احتمالية أقل لاشتعال النار. محلول الماء والملح آمن بما يكفي للتواصل البشري أو التخلص منه بعد الاستخدام. لذلك، فهي حل جذاب لتخزين الطاقة المتجددة من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، مما يجعل أهميتها واضحة في الانتقال نحو مستقبل نظيف للطاقة.
تتمتع بطارية تدفق الحديد ess بميزة كبيرة في كفاءة الطاقة. بينما قد تخسر بطاريات أخرى طاقة بعد الشحن والاستخدام، يمكن لبطارية تدفق الحديد ess الحفاظ على أكثر من 85٪ من طاقتها في كل دورة شحن/تفريغ. مما يعني خسارة طاقة أقل وبالتالي خيارًا أكثر ذكاءً لتخزين الكهرباء.
إحدى الفوائد الرئيسية الإضافية لهذه البطاريات هي قدرتها على توفير طاقة متسقة. هذا التدفق السائل السلس يمكّن من توصيل طاقة مستمرة وثابتة للبطارية. وهذا مهم بشكل خاص للمواقع التي تحتاج إلى تزويد كهرباء دون انقطاع مثل المستشفيات، مراكز البيانات والمعامل حيث يمكن أن يكون لانقطاع الكهرباء حتى لو كان قصيراً عواقب خطيرة.
هذا هو أحد المشاكل الرئيسية مع الطاقة المتجددة، التي تنتجها طاقة الرياح أو الشمس على سبيل المثال: أنها لا تتطابق دائماً مع احتياجاتنا من حيث الوقت. يعني ذلك أن توربينات الرياح أو الألواح الشمسية تنتج الطاقة فقط عندما تكون الشمس ساطعة والرياح هبوب. ولذلك توجد البطاريات! فهي تخزن الطاقة في البطاريات، بحيث يمكننا استخدامها عندما لا تكون الرياح تهب أو خلال الليل. وقد قال العلماء إن بطارية تدفق الحديد كانت مثالية لأنها يمكن تكييفها حسب الغرض، وتقدم تدفق طاقة متواصل ولديها عمر افتراضي ممتد.
تجربتنا لمدة 6 سنوات في دمج تخزين الطاقة باستخدام بطارية تدفق الحديد تسهم في تقديم حلول مخصصة لعملائنا. نحن على دراية بالسيناريوهات المختلفة لتخزين الطاقة وكذلك المتطلبات والتطبيقات السوقية. تم التصديق على منتجاتنا من قبل شهادة IEC الأوروبية، وشهادة UL الأمريكية، وشهادة GB الصينية وغيرها. كما أننا نمتلك مجموعة من الشركات المعروفة داخل الصين وخارجها (مثل Nande، SMA، Fractal، Delta) لنقيم شراكات قوية، وندعم تطوير تقنية تخزين الطاقة والتوسع المحلي.
لدى ZNTECH مشاريع عالمية في آسيا وأوروبا وإفريقيا. هناك أربع أنظمة تخزين طاقة تعتمد على بطارية تدفق الحديد في رومانيا والبرازيل وتايوان.
تخزين الطاقة في نهاية إنتاج الكهرباء يمكن أن يحقق تنظيم التردد المشترك، ويزيد من استهلاك الطاقة ويضمن الإخراج السلس. أما تخزين الطاقة من جانب شبكة الكهرباء فيمكنه مساعدة الشبكة الكهربائية الضخمة على الحصول على خدمات مساعدة مثل التحكم في ذروة التردد، وتوفير توسعات سعة ديناميكية للمحطة الناقلة، وتمكين قطع الذروة وملء الوادي لدعم الحمل في الشبكة الكهربائية الإقليمية. أما تخزين الطاقة في جانب المستخدم النهائي فهو خيار رائع للتخزين المنزلي للطاقة وكذلك للصناعات والتجارة الكبرى، وشبكات 5G والتخزين الضوئي والشاحن الافتراضي لمصانع الطاقة، والعديد من المجالات الأخرى التي تؤثر على حياة الأفراد. وسيساعد ذلك في تقليل تكلفة الكهرباء وكذلك توفير أمان طارئ.
ZNTECH هي متخصصة في تكامل تخزين الليثيوم أيون. تقدم خدمة شاملة تشمل تطوير المنتجات، وتكامل النظام والتصنيع الذكي. تتضمن مجموعة المنتجات بطاريات تخزين الطاقة، حزم الطاقة المحمولة، أنظمة الطاقة السكنية، أنظمة تخزين الطاقة الصناعية التجارية، وبطاريات تخزين الطاقة من نوع ess iron flow.