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电池研发
技术原理
锌溴电池是一种高性能、 低成本、大容量的新型电力储能系统。锌溴电池的储能介质为溴化锌溶液,电池被隔膜分隔成正极半电池和负极半电池,分别外接正负极电解液贮罐。电解液通过循环泵的作用在储液罐和电堆构成的闭合回路中进行流动,发生氧化还原反应实现电池的充放电。

充电模式:
◼ 锌离子由电解液析出, 锌沉积在负极上
◼ 溴离子失去电子, 氧化成为液溴分子后立刻变为络合溴沉积到液罐底部

放电模式:
◼ 电极上的锌溶解成为锌离子
◼ 络合溴打散并被还原成为溴离子
研发领域
电极材料 微孔隔膜 电解液 电堆研发 电池管理 模块与系统
电极材料
锌溴液流电池电堆为双极性结构,双极板采用碳塑基材,可兼做电极使用。在保证电极导电性及活性的同时,恒安研发团队以提高电极的机械强度、抗变形能力、电池性能与寿命为重点研究方向。公司自主研发生产的双极性极板采用一体化工艺,可批量化制备具有表面活性涂层的一体化电极,其电阻率、耐溴变形量、膨胀率、使用寿命等各项技术指标已达到国际先进水平。
低电阻率、高拉伸强度
一体化高比表面积涂层
优异的耐腐蚀性及抗变形能力
良好的焊接性能
微孔隔膜
锌溴液流电池通常采用微孔隔膜,其主要作用是在允许水分子和离子自由透过的同时,阻挡大分子溴络合物穿过隔膜到锌侧电极表面,从而避免引起自放电。恒安储能自主研发的微孔隔膜是一种高分子树脂与无机填料合成的复合型膜材料,平均孔径小于20nm,孔隙率超过55%,具有优异的力学性能及焊接性能。
低电阻率、低溴渗透率、高孔隙率
高拉伸强度和伸长率,良好的焊接性能
极小孔径,优良的抗穿透性能
良好的支撑性及流场优化作用
电解液
以溴化锌作为活性物质的电解液,理论能量密度高达435Wh/kg。恒安储能经长期研究,成功开发出环保、安全、高性能、低成本的锌溴电池电解液,在溴络合剂、电解液添加剂等方向上拥有自己的核心技术;公司持续开展新型溴络合剂、枝晶抑制剂、导电支持剂的专项研究,以获得更高能量密度及稳定性的电解液。
环保、安全
高性能、低成本
理论寿命无限,可循环再用
电堆研发
锌澳液流电池电堆为双极性结构,双极板采用碳塑基材可兼做电极使用。在保证电极导电性及活性的同时,以提高电极的机械强度,抗变形能力,电池性能与寿命为重点研究方向。恒安储能自主研发生产的双极性极板采用一体化工艺,可批量化制备具有表面活性涂层的一体化电极,其电阻率、耐澳变形量、膨胀率、使用寿命等各项技术指标已达到国际先进水平。
标准化设计、全自动生产
高面容量、长寿命
优异的密封可靠性
电池管理
恒安储能自主开发的电池管理系统采用模块-组串-系统三级控制,在液流电池体系中首次采用与锂电池储能系统相似的管理架构,技术成熟,成本低廉。多子堆共直流母线结构下的模块控制系统,每个子堆可以进行独立控制管理。控制系统集成了锌溴液流电池所需的泄漏监控、热管理、自动维护等特殊功能。
精确的SOC监控及管理
远程数据访问及存储
多子堆联合控制及管理
多模块联合控制管理
模块与系统
锌溴液流电池储能模块是组成大规模储能系统的核心单元,其性能、成本、可靠性及可扩展性,是实现锌溴液流电池产业化应用的基础。恒安储能通过设计、开发、集成等工作,不断提升锌溴液流电池储能模块的储能时长、储能容量及转换效率。通过不断研发,单模块容量从20kWh逐步提升至80kWh,系统容量达到10MWh以上。
模块化设计,可根据需求灵活配置
组串式管理,最大程度降低故障对系统整体造成的影响
研发平台
北京研发中心

电池关键材料的研发及评测

电解液研发与评测

电堆研发与评测

南京研发中心

电池产业化关键工艺及装备开发

电池产品及储能系统设计、集成开发、评价测试

研发合作
研发成果
江苏恒安储能科技有限公司核心研发团队具有15年以上锌溴液流电池的研发经验,开发出具有自主知识产权的第一代5kW/20kWh锌溴液流电池储能模块、复合双极板及纳米微孔隔膜材料。其中双极板材料体电阻率小于5欧姆·毫米,在线制备的正极涂层活性比表面积达到1000㎡/g,微孔隔膜平均孔径小于20nm,残余塑化剂含量小于1%,电堆能量转换效率大于75%,各项技术指标均居国际前列。电池储能模块包括独立控制系统、温控系统、管泵系统等,可自主运行。

目前,江苏恒安储能在锌溴液流电池的研发生产方面具备完善的知识产权体系,专利技术涵盖电池关键材料、系统集成、电池管理、储能解决方案等各个方面,目前已申请国家发明专利三十余项、软件著作权十余项、申请中的专利达数十项。公司负责牵头或参与制定的能源行业标准十五项,目前通过审批的十项。