اشتعلت النيران في أكبر محطة طاقة لتخزين طاقة بطارية الليثيوم في العالم ، وهو تحليل موجز لسلامة بطاريات الليثيوم وبطاريات تدفق الأكسدة والاختزال بالفاناديوم

اشتعلت النيران في أكبر محطة طاقة لتخزين طاقة بطاريات الليثيوم في العالم، وتحليل موجز لسلامة بطاريات الليثيوم وبطاريات تدفق الأكسدة والاختزال الفاناديوم

في 15 مايو، اندلع حريق في محطة طاقة تخزين طاقة بطارية الليثيوم بقدرة 250 ميجاوات في الساعة في أوتاي ميسا، سان دييغو، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية. يقع مشروع تخزين الطاقة في منطقة صناعية في المبنى رقم 600 في كامينو دي لا فوينتي. وحتى الآن، اشتعلت النيران من جديد مرتين واستمرت في الاشتعال لمدة ستة أيام، ولم تتم السيطرة على الحريق بشكل كامل بعد.

عادة، يتم تجهيز المباني التي تم تركيب بطاريات الليثيوم أيون بها بأنظمة الكشف عن الحرائق التي تقوم برش المواد الكيميائية على البطاريات لإطفاء النيران المحتملة. ولكن إذا فشلت هذه الطريقة، فستكون هناك حاجة إلى كميات كبيرة من الماء للسيطرة على النيران والحفاظ على برودة البطارية. في ذروة الحريق، كانت الأنابيب العامة من نظام الرش بالمبنى ترش 350 جالونًا من الماء في الدقيقة.

وفي الوقت الحاضر، لا يزال مسؤولو الإطفاء غير قادرين على تقدير المدة التي سيستمر فيها الحريق بدقة. وفي مقابلات مع وسائل الإعلام المحلية، قال مسؤولو الإطفاء إن إخماد الحريق قد يستغرق عدة أسابيع. أحد أسباب صعوبة إطفاء حرائق تخزين البطاريات هو أن المواد المستخدمة في بطاريات الليثيوم أيون تولد الأكسجين من تلقاء نفسها. على الرغم من أن عوامل إطفاء الحرائق المعتمدة على الماء يمكنها تبريد البطارية شديدة السخونة، إلا أنها لن تتمكن من إطفاء الحريق تمامًا.

تحليل موجز لسلامة بطاريات تدفق الأكسدة والاختزال الفاناديوم:

بالمقارنة مع بطاريات الليثيوم أيون، بطاريات تدفق الفاناديوم أكثر أمانًا. المنحل بالكهرباء الخاص ببطارية تدفق الأكسدة والاختزال الفاناديوم هو محلول مائي حمضي لأيونات الفاناديوم. إنه يعمل في درجة الحرارة والضغط العاديين، وليس لديه خطر الانفلات الحراري، وهو آمن بطبيعته. وفقًا للنتائج التجريبية، في ظل نسبة SOC النظرية 100%، حتى لو تم خلط الشوارد الموجبة والسالبة بشكل مباشر وارتفعت درجة الحرارة من 32 درجة مئوية إلى 70 درجة مئوية، فإن نظام بطارية تدفق الأكسدة والاختزال الفاناديوم لن يسبب مخاطر مثل الاحتراق أو الحريق.

من ناحية أخرى، ومن مبدأ التشغيل، يتم تخزين المنحل بالكهرباء الخاص ببطارية التدفق في خزان خارج كومة البطارية. أثناء الشحن والتفريغ، ستدخل الإلكتروليتات الموجبة والسالبة إلى كومة البطارية من مضخة الدوران على التوالي، وسيحدث تفاعل أكسدة. بعد اكتمال التفاعل، سيتم ضخ الإلكتروليت مرة أخرى إلى الخزان مرة أخرى، وسوف تتكرر الدورة حتى اكتمال التفاعل. بما أن التفاعل الكهروكيميائي وعملية الشحن والتفريغ بأكملها تحدث تحت ظروف مائية، فلا يوجد خطر الاحتراق والانفجار، مما يضمن السلامة المطلقة.

لن تنتج بطاريات التدفق مواد ضارة أثناء التشغيل ولن تسبب ضررًا للناس. يمكن إعادة استخدام المنحل بالكهرباء الخاص به من خلال إعادة التدوير والمعالجة، بما يتوافق مع متطلبات حماية البيئة.

بالإضافة إلى ذلك، وفقاً للمعايير التقنية لبعض بطاريات التدفق التي تم وضعها قيد الاستخدام، فإن عمر الخدمة الخاص بها يصل إلى 25 عامًا، ويمكنها الشحن والتفريغ أكثر من 25000 مرة عند 100% DOD (100% تفريغ عميق).

فيما يتعلق بسيناريوهات الاستخدام، تعد بطاريات التدفق تقنية تلبي احتياجات تخزين الطاقة على نطاق واسع على المدى الطويل. إنه ليس آمنًا فحسب، بل يتمتع أيضًا بمزايا الاختيار المرن للموقع والنشر السهل. لا يتأثر بالبيئة الجغرافية ويمكنه تلبية احتياجات السيناريوهات المتعددة للمستخدمين النهائيين بشكل كامل مثل تكامل أنظمة تخزين الطاقة ومحطات طاقة الرياح والطاقة الكهروضوئية ومراكز البيانات ومحطات قاعدة 5G.