微信客服
微信公众号
据外媒报道，加拿大电池初创厂商e-Zn公司正在筹集大量资金计划使其开发的锌离子电池实现商业化生产，据称其持续放电时间远远超过了当前市场采用的各种电池产品。
该公司日前从加拿大可持续发展技术(SDTC)基金会获得了200万加元（合150万美元）的资助，该基金会是一家由加拿大政府管理的负责审核和资助清洁技术创新的机构。E-Zn公司利用早期获得的70万加元部署了一个与太阳能发电设施配套部署的锌离子电池储能系统，并将其作为一个技术演示项目。而获得新的资助可以将其电池产品迭代整合，进行现场测试，并对其进行优化以利于大批量生产。
一些新型电池的商业化应用方面并不成功，低成本的锌离子电池能否获得成功？
总部位于芝加哥的投资基金Energy Foundry公司领导了这一轮融资，其中包括加拿大投资商MaRS投资促进基金、可持续化学联盟和Emeraude Capital等公司。
e-Zn公司首席执行官James Larse说：“我们获得了足够的资金，现在面临的就是如何实施的问题。”
长时储能技术如今存在实施问题。一些在实验室获得成功的电池产品（例如液流电池）在成本上很难以与大规模生产的锂离子电池进行市场竞争。虽然随着时间的推移，间歇性可再生能源的激增将使长时储能技术更具价值，但长期储能的市场需求究竟何时会回升仍是一个悬而未决的问题。
E-Zn公司的策略是通过基于锌离子电池的设计来保持更低的成本。该公司开发的锌离子电池适用于24小时或更长时间的长时储能系统，该公司推出的锌离子电池储能系统主要针对偏远社区市场，这些社区可以通过部署锌离子电池储能系统减少柴油发电机的使用量而受益。
Larse说：“当客户提出以更具经济效益的方式提供清洁能源，并淘汰化石燃料发电设施时，长时储能的部署将会更加广泛。”
e-Zn公司致力于在成熟市场中寻求弹性应用，并计划在2025年之后的更加成熟的电力市场部署长时储能系统以实现电网平衡。
e-Zn公司创始人Gregory Zhang发明的锌离子电池不同于典型的锂离子电池和液流电池。
Energy Foundry公司总经理Sara Chamberlain表示：“我了解很多种电池，但当我看到他们的电池，我认为这是一种全新理念的产品。”
e-Zn公司开发的锌离子电池的体积比台式电脑稍大。该电池的构造比较独特：由于锌负极在循环充放电的过程中比金属锂更易形成枝晶，因此在电池项部进行充电，并通过类似雨刷器的构件刮掉沉淀的锌枝晶颗，使其落到电池溶液中溶解。
单块锌离子电池目前的功率容量为100W，根据大小的不同，可以放电24小时或48小时，并且可以通过调节充电和放电电极的表面积以及调节电解质和锌的比例来定制比功率和比能量。与具有固定的比功率与比能量的锂离子电池相比，锌离子电池有助于降低长时储能成本。
这种电池的设计有两个功能。一是不需要离子交换膜来分隔充电和放电区域，二是使用雨刷器的构件将锌颗粒刮掉，落在电池下方的电解质溶液中。
Chamberlain指出，这一点很重要，因为事实证明离子交换膜的价格昂贵，并且开发其他长时储能技术（包括液流电池）的过程很复杂。避开这种工艺可以降低锌离子电池的成本并简化开发周期。
Chamberlain解释说，传统锂离子电池通常会自放电，因此在放置一段时间之后就会失去电荷，锌离子电池的性质还确保了储能设备的容量不会随着时间的推移而衰减。
演示证明
经过多年的开发并取得有限的成功之后，锌离子电池需要证明其更具经济效益，而就像其电解质溶液中析出的锌枝晶一样，但需要额外的步骤才能将其处理。
为了交付可靠的锌离子电池，需要可观察的现场部署，以说服客户使用这种电池技术。 E-Zn公司拥有一条获得加拿大可持续发展技术(SDTC)基金会资助的初始部署途径。
第一个演示项目将一个5kW的太阳能发电设施连接到1kW/24kWh的锌离子电池储能系统。该项目从2018年4月以来一直在运营。新获得的200万美元资助将帮助将这种电池技术投入商业生产，并将构建容量为55kW/240kWh集装箱式储能系统。
下一步将是将电池原型转化为有效的生产过程。这就是Larse认为锌离子电池具有技术相对简单的优势，这将使其与知名度更高、资金更雄厚的长时储能项目相比具有优势。
Larse在2018年夏季加入担任该公司首席执行官，锌离子电池的简单性使他信服。他说，“我在入职之后，逐个组件地评估了锌离子电池技术，这真的可以像Chamberlain所说的那样便宜吗？实践证明，这是一种经过实践考验的电池工艺。”
如果 e-Zn公司消除了一些技术认知和生产障碍，将会受到具有长时储能需求的用户欢迎。一些公用事业公司正在寻求采用持续放电时间为4小时或6小时以上的电池储能系统。
在偏远地区或岛屿的可再生能原设施中，配套部署具有经济效益的长时储能系统更为有利，因为可再生能源发电设施和储能系统的运行成本将低于燃油发电设施。随着越来越多的太阳能和风能进入成熟的能源市场，越来越多的能源开发商将部署长时储能系统。
Chamberlain说：“从根本上说，如果用户有了更多部署长时储能系统的需求，储能厂商需要对长时储能技术开发和部署进行投资。”
Larse表示，已经有一些客户开始认同这一观点，这表明用户对长时储能系统有了更多需求。e-Zn公司希望在未来一两年将其电池产品推向市场时，长时储能系统市场将会更加成熟。
0 条