هل تساءلت يومًا من أين تأتي الطاقة، عندما يكون كل ما عليك فعله هو النقر على المفتاح وتشغيل الأضواء أو توصيل كابل إضافي لشحن الجهاز اللوحي؟ كن مطمئنا، أنت لست الوحيد الذي يعاني من هذا! يتم إنتاج الكهرباء التي يستخدمها معظمنا يوميًا في محطات الطاقة الكبيرة عن طريق حرق المواد، مثل الفحم أو الغاز الطبيعي أو النفط لإنتاج الطاقة. إلا أن هذه مصادر الطاقة غير متجددة وسوف تنفد يومًا ما. علاوة على ذلك، فإن حرقها يمكن أن يؤدي إلى تلوث الهواء والإضرار بأرضنا الأم. ولهذا السبب يتوصل العلماء والباحثون إلى طرق جديدة ونظيفة لإنتاج الطاقة وتخزينها. تقنية الجيل التالي التي يعملون عليها - والتي من الممتع الاستماع إليها بشكل خاص - تسمى بطارية التدفق الحديدي. هذه البطارية، كما سنتعلم لاحقًا في المقالة، مختلفة وكيفية عملها ستساعد على فهم ما يعنيه هذا الشيء حقًا لمستقبلنا!
بطارية تدفق الحديد هي نوع من الكيمياء المائية القائمة على الكاتيون المعدني والتي تمتص الطاقة الكهربائية وتطلقها بدلاً من تخزينها في مادة أيون الليثيوم الصلبة، على سبيل المثال، كما تفعل معظم البطاريات. السائل الموجود بداخله عبارة عن إلكتروليت يحتوي على برادة حديد صغيرة تساهم في تخزين الطاقة. تحتوي البطارية نفسها على خزانين، أحدهما يحمل سائلًا بشحنة موجبة والآخر للسائل مشحونًا بشحنة سالبة. يشق السائل طريقه من الخزان السالب إلى الخزان الموجب حيث يتدفق عبر غشاء بين الخزانين، مما يطلق الإلكترونات ويولد الكهرباء عند حدوث هذه العملية. وبمجرد أن تصبح الخلية فارغة، فإنها ببساطة تنقل السائل مرة أخرى إلى وضع الشحن. يقوم هذا التصميم الفريد من نوعه بتخزين الطاقة وترسيبها بكفاءة داخل بطارية تدفق الحديد.
ثانيًا، هذه البطاريات طويلة الأمد ولا يمكنها أن تتطلب قدرًا كبيرًا من الصيانة الروتينية أو حتى الاستعادة. يمكن أن يدوم شكلها السائل من بطارية تدفق الحديد ess لمدة 10 إلى أكثر تحديدًا من البطاريات الأخرى التي تحتاج إلى الاستبدال كل بضع سنوات. علاوة على ذلك، يمكن استبدال السائل دون التخلص من البطارية بالكامل. ولا يقتصر هذا على توفير المال فحسب، بل إنه يدعم أيضًا تقليل النفايات.
ثالثًا، تعد بطاريات التدفق الحديدي أكثر أمانًا للبيئة من معظم تقنيات البطاريات الأخرى. كما أن الحديد باعتباره المواد المستخدمة في صنعها يوفر أيضًا ضمانًا لتقليل اشتعال النيران. يعد محلول الماء والملح آمنًا بدرجة كافية للاتصال البشري أو الاستخدام بعد التخلص منه. ولذلك فهي تمثل حلاً جذابًا لتخزين الطاقة المتجددة من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، ومن هنا أهميتها في التحول نحو مستقبل الطاقة النظيفة.
تتمتع بطارية تدفق الحديد ess بميزة كبيرة في كفاءة الطاقة. في حين أن البطاريات الأخرى قد تفقد الطاقة بعد شحنها واستخدامها، يمكن للبطارية ذات التدفق الحديدي أن تحتفظ بأكثر من 85% من طاقتها في كل دورة شحن/تفريغ. مما يعني أن فقدان الطاقة أقل وبالتالي خيار أكثر ذكاءً لتخزين الطاقة.
ومن المزايا الرئيسية الإضافية لهذه البطاريات أنها تستطيع توفير طاقة ثابتة. يتيح تدفق السائل السلس هذا توصيل طاقة ثابت ومستمر للبطارية. وهذا مهم بشكل خاص للمواقع التي تحتاج إلى إمدادات طاقة غير منقطعة مثل المستشفيات ومراكز البيانات والمصانع حيث يمكن أن يؤدي انقطاع تدفق الكهرباء لفترة قصيرة إلى عواقب وخيمة.
وهذه إحدى المشاكل الرئيسية المتعلقة بالطاقة المتجددة، التي تنتجها طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية على سبيل المثال: فهي لا تتوافق دائمًا مع احتياجاتنا في الوقت المناسب. وهذا يعني أن توربينات الرياح أو الألواح الشمسية لا تنتج الطاقة إلا عندما يكون الإرسال ساطعًا ويدور. وهذا هو سبب وجود البطاريات! فهو يخزن الطاقة في البطاريات، حتى نتمكن من أخذها هناك أيضًا عندما لا تهب الرياح أو في الليل. قال المسطح إن بطارية التدفق الحديدي ess كانت مثالية لأنه يمكن تحجيمها للغرض، وتوفير تيار طاقة مستمر ولها عمر ممتد.
إن خبرتنا الممتدة على مدار 6 سنوات في دمج بطارية تدفق الحديد لتخزين الطاقة تساعدنا على تقديم حلول محددة لعملائنا. نحن على دراية بسيناريوهات تخزين الطاقة المختلفة بالإضافة إلى متطلبات وتطبيقات السوق. لقد تم اعتماد منتجنا من خلال شهادة IEC الأوروبية، وشهادة UL الأمريكية، وشهادة GB الصينية، وما إلى ذلك. لدينا أيضًا مجموعة من الشركات المعروفة في الصين وفي الخارج (مثل Nande، SMA، Fractal، Delta،) لبناء شراكة قوية، وتعزيز تطوير تكنولوجيا تخزين الطاقة والهبوط المحلي.
لدى ZNTECH مشاريع عالمية في آسيا وأوروبا وأفريقيا. توجد أربع بطاريات لتدفق الحديد لتخزين الطاقة في رومانيا والبرازيل وتايوان.
يمكن لتخزين الطاقة على طرف توليد الطاقة أن يحقق تعديل التردد المشترك، ويزيد من استهلاك الطاقة ويضمن إخراجًا سلسًا. على جانب شبكة الطاقة، يمكن أن يساعد تخزين الطاقة شبكة الطاقة الضخمة في الحصول على خدمات مساعدة مثل التحكم في ذروة التردد، وتوفير توسيع القدرة الديناميكية لمركز النقل وتمكين قطع الذروة وكذلك ملء الوادي لدعم حمل شبكة الطاقة الإقليمية. يعد تخزين الطاقة من جانب المستخدم النهائي خيارًا رائعًا لتخزين الطاقة المنزلية، بالإضافة إلى الصناعات والتجارة واسعة النطاق، و5G والتخزين البصري ومحطات الطاقة الافتراضية، والعديد من المجالات الأخرى التي تؤثر على حياة بطارية تدفق الحديد. سيساعد في تقليل تكلفة الكهرباء وكذلك توفير الأمن في حالات الطوارئ.
ZNTECH هي شركة متخصصة في تخزين تكامل أيونات الليثيوم. ويقدم خدمة وقفة واحدة، والتي تشمل منتجات التطوير وتكامل النظام والتصنيع الذكي. تشمل مجموعة المنتجات بطاريات تخزين الطاقة، وحزم الطاقة المحمولة، وأنظمة الطاقة السكنية، وأنظمة تخزين الطاقة التجارية الصناعية، وتخزين طاقة البطاريات ذات التدفق الحديدي.