中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：7月29日，深圳，易池新能（Luquos Energy）與香港中華煤氣子公司港華智慧能源合作的首個(gè)應(yīng)用硫基液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的充電站配儲(chǔ)示范項(xiàng)目，正式啟動(dòng)并網(wǎng)運(yùn)行。
成立于2020年的易池新能，由香港中文大學(xué)機(jī)械與自動(dòng)化工程學(xué)系教授盧怡君及其博士團(tuán)隊(duì)創(chuàng)立，專注于新型硫基液流電池技術(shù)的研發(fā)，在離子交換膜、電解液、催化劑等關(guān)鍵材料領(lǐng)域擁有超過十年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。其已先后獲得香港創(chuàng)新科技署大學(xué)科技初創(chuàng)企業(yè)計(jì)劃（TSSSU）、香港科學(xué)園Incu-tech孵化計(jì)劃的資助。
香港上市公司港華智慧能源，主要股東為香港中華煤氣有限公司。該公司聚焦從事燃?xì)鈽I(yè)務(wù)投資、開發(fā)和運(yùn)營管理，主要業(yè)務(wù)涉及在中國銷售及經(jīng)銷管道燃?xì)猓ㄌ峁┕艿廊細(xì)?、燃?xì)夤芫W(wǎng)建設(shè)、經(jīng)營城市管道氣網(wǎng)、經(jīng)營燃?xì)馄嚰託庹?、以及銷售氣體相關(guān)用具。
2021年，在港華能源集團(tuán)主辦的TERA-Award智慧能源大賽中，易池新能獲得銅獎(jiǎng)；2022年其獲得中華煤氣的數(shù)千萬港元戰(zhàn)略投資。
關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新破成本和能量密度桎梏
在眾多電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中，液流電池因其獨(dú)特的高安全性和能量功率解耦等特點(diǎn)，被認(rèn)為是長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)中極具競爭力的解決方案。然而，成本高和能量密度低一直是液流電池較難應(yīng)用于大型電網(wǎng)儲(chǔ)能技術(shù)中的桎梏。
為此，行業(yè)人士不遺余力在進(jìn)行各種嘗試，除目前產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用最多、技術(shù)最為成熟的全釩液流電池外，鐵鉻、全鐵、鋅溴等技術(shù)路線也多被提及。
事實(shí)上，硫元素的成本很低，約僅為全釩價(jià)格的千分之一，但硫基液流電池似乎不太常見的主要“弊病”就在于，硫很容易從負(fù)極跑到正極，如果不能阻隔兩邊物質(zhì)互傳，電池?zé)o法長時(shí)間正常運(yùn)作。
是以，隔膜的選擇性和電池的能量效率，就是過去幾十年來，阻礙硫基液流電池進(jìn)軍市場規(guī)模化應(yīng)用的兩大掣肘因素。
早在2016年，盧怡君的團(tuán)隊(duì)就研發(fā)出一種以廉價(jià)且環(huán)保的硫化物為基礎(chǔ)的多硫化物-碘液流電池，可大幅提升液流電池的能量密度和降低成本，但也由于當(dāng)時(shí)采用一般商業(yè)用的離子選擇性膜，因此上述短板無法完全解決。
技術(shù)迭代至今，解決方案似乎已近在咫尺。據(jù)盧怡君介紹，易池新能已研發(fā)出電荷增強(qiáng)離子選擇性膜（CRIS膜）。相較于市面上的商用離子選擇性膜，CRIS膜能夠顯著抑制硫的滲透，將電池壽命從數(shù)十個(gè)循環(huán)提升至數(shù)千個(gè)循環(huán)，且保障性能無任何衰減。
同時(shí)為了解決能量效率低下的問題，易池新能受到生物體內(nèi)能量轉(zhuǎn)化機(jī)制的啟發(fā)，在電解液中創(chuàng)新性地加入了分子催化劑，盧怡君形容它們?yōu)殡娮印翱爝f員”，借此有效地將能量效率提升超過20%。
根據(jù)易池新能發(fā)布的消息，其硫基液流電池電解液成本僅為釩液流電池的1/20，容量成本相較于釩液流電池和鋰電池顯著降低，因此非常適用于儲(chǔ)能時(shí)長超過4小時(shí)的長時(shí)儲(chǔ)能應(yīng)用。
或可節(jié)省70%電費(fèi)支出
作為首個(gè)用于示范項(xiàng)目的硫基液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，并網(wǎng)當(dāng)天，易池新能的LEAPLUG 躍連硫基液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)也正式問市。
近年來鋰離子電池在儲(chǔ)能應(yīng)用中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)受到越來越多的關(guān)注，同時(shí)在傳統(tǒng)釩液流電池技術(shù)路線中，原材料成本較高，電解液的強(qiáng)酸性和毒性問題尚未完全解決。
據(jù)悉，LEAPLUG 躍連硫基液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)由一組硫基液流電池及能源轉(zhuǎn)化系統(tǒng)組成，以硫元素為活性物質(zhì)，具備低成本和高容量的雙重優(yōu)勢，相較于傳統(tǒng)的釩液流電池，該系統(tǒng)電解液成本大幅減低，無毒且對環(huán)境友好；同時(shí)使用了上述CRIS膜。最終系統(tǒng)裝機(jī)成本和全壽命周期度電成本均低于鋰電池的50%，使用壽命或超過15年，成本效益優(yōu)勢顯著。
易池新能CEO 王增越表示，“在長時(shí)儲(chǔ)能應(yīng)用中，該系統(tǒng)在安全性和在經(jīng)濟(jì)性上，均有望超越目前市面上包括鋰電池在內(nèi)的電化學(xué)儲(chǔ)能。”
目前，首臺(tái)硫基液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)已經(jīng)交付港華能源深圳寶安沙井電動(dòng)車充電站，容量規(guī)模20kWh，能為站內(nèi)三十個(gè)充電樁穩(wěn)定供電。在用電高峰期間，該項(xiàng)目通過峰谷電價(jià)差套利策略，預(yù)計(jì)可節(jié)約70%的電費(fèi)支出。
