亚洲播播91,日韩欧美国产精品综合嫩v,婷婷亚洲综合,日韩精品免费一线在线观看

注冊(cè) 微信登錄

專題報(bào)告

當(dāng)前位置:首頁(yè) > 行業(yè)資訊 > 資料下載 > 專題報(bào)告

玻璃纖維纏繞預(yù)應(yīng)力混凝土飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與性能評(píng)估——基于Energiestro VOSS系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性研究

全球能源轉(zhuǎn)型加速推動(dòng)儲(chǔ)能需求激增,鋰電池受限于資源稀缺性與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),物理儲(chǔ)能技術(shù)成為重要補(bǔ)充。飛輪儲(chǔ)能通過高速旋轉(zhuǎn)飛輪實(shí)現(xiàn)動(dòng)能-電能轉(zhuǎn)換,其核心挑戰(zhàn)在于平衡材料性能與經(jīng)濟(jì)性。傳統(tǒng)碳纖維飛輪雖具備高儲(chǔ)能密度(>4000MPa抗拉強(qiáng)度),但成本高達(dá)200歐元/kWh,難以滿足家用及工商業(yè)場(chǎng)景需求。

法國(guó)Energiestro公司提出以混凝土為基體、玻璃纖維為增強(qiáng)材料的創(chuàng)新方案,通過預(yù)應(yīng)力纏繞技術(shù)突破材料限制,為低成本飛輪儲(chǔ)能提供新路徑。該公司的VOSS(“太陽(yáng)能儲(chǔ)能飛輪”)產(chǎn)品,包括預(yù)應(yīng)力混凝土/玻璃纖維復(fù)合材料飛輪,設(shè)計(jì)主要埋設(shè)在裝有太陽(yáng)能電池板的住宅或企業(yè)庭院的混凝土罐內(nèi),并在地面上設(shè)有檢修口以便維護(hù),該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使用壽命為30年。


玻璃纖維纏繞預(yù)應(yīng)力混凝土飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與性能評(píng)估——基于Energiestro VOSS系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性研究

玻璃纖維纏繞預(yù)應(yīng)力混凝土飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與性能評(píng)估——基于Energiestro VOSS系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性研究

在材料的選擇上,早期的飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)采用全金屬設(shè)計(jì),后來出現(xiàn)了更新、更高效的碳纖維復(fù)合材料版本,這種版本利用碳纖維比鋼材更輕的重量和更高的抗拉強(qiáng)度,使其旋轉(zhuǎn)速度更快,從而在相同質(zhì)量下儲(chǔ)存更多能量。然而,碳纖維復(fù)合材料飛輪成本高昂,Energiestro進(jìn)而開發(fā)了一種玻璃纖維復(fù)合材料與混凝土為主體的替代性解決方案,用于制造一種成本更低、更耐用的飛輪。

該方案采用玻璃纖維+混凝土?對(duì)的搭配,飛輪抗拉強(qiáng)度約1000-1500MPa,成本僅20歐元/kWh,是碳纖維飛輪成本的十分之一,性價(jià)比優(yōu)勢(shì)顯著。為實(shí)現(xiàn)高效預(yù)應(yīng)力施加,Energiestro聯(lián)合Autonational Composites開發(fā)了垂直纏繞系統(tǒng)和張力控制技術(shù):針對(duì)3噸級(jí)混凝土飛輪的重量限制,采用垂直纏繞布局,結(jié)合起重機(jī)輔助運(yùn)輸,解決傳統(tǒng)水平設(shè)備無法承載的問題;通過10組獨(dú)立滾筒系統(tǒng)逐步增加纖維張力,避免玻璃纖維因瞬時(shí)高應(yīng)力斷裂,同時(shí)匹配纖維模量變化(隨張力增加長(zhǎng)度延伸),確保纏繞均勻性;在纏繞過程中實(shí)時(shí)噴涂環(huán)氧樹脂,固化后形成致密復(fù)合材料層,厚度約2cm(50層),兼顧輕量化與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。


玻璃纖維纏繞預(yù)應(yīng)力混凝土飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與性能評(píng)估——基于Energiestro VOSS系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性研究

從儲(chǔ)能密度來看,玻璃纖維-混凝土飛輪儲(chǔ)能密度達(dá)8Wh/kg,較全混凝土方案提升300%,但仍為碳纖維飛輪(25Wh/kg)的32%。且在真空環(huán)境下,系統(tǒng)整體效率為85%,與碳纖維飛輪持平。玻璃纖維價(jià)格約為碳纖維的1/10,混凝土基體成本可忽略不計(jì);定制化纏繞系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),單飛輪制造周期可控,規(guī)?;筮呺H成本進(jìn)一步降低;從產(chǎn)品的全生命周期成本來看?,30年設(shè)計(jì)壽命遠(yuǎn)超鋰電池(通常為5-10年),且基本無需維護(hù)或更換。30年運(yùn)營(yíng)周期內(nèi)單位電能成本為0.05歐元/kWh,低于鋰電池(0.12歐元/kWh)。Energiestro的VOSS系統(tǒng)定位于戶用及工商業(yè)儲(chǔ)能場(chǎng)景,埋地式設(shè)計(jì)減少空間占用,與太陽(yáng)能板直接集成。其目標(biāo)客戶對(duì)“低成本、長(zhǎng)壽命”需求明確,玻璃纖維復(fù)合材料的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)完美契合這一市場(chǎng)缺口。


玻璃纖維纏繞預(yù)應(yīng)力混凝土飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與性能評(píng)估——基于Energiestro VOSS系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性研究

Energiestro公司創(chuàng)始人Gennesseaux與VOSS系統(tǒng)

該團(tuán)隊(duì)最終成功制造出一個(gè)預(yù)應(yīng)力混凝土/玻璃纖維復(fù)合材料飛輪,在儲(chǔ)能系統(tǒng)中運(yùn)行時(shí),目前可以存儲(chǔ)高達(dá)10千瓦時(shí)的太陽(yáng)能電池板電能。Energiestro計(jì)劃進(jìn)一步發(fā)展更大規(guī)模的系統(tǒng),將儲(chǔ)能容量提升至50千瓦時(shí)。

截至2025年初,Energiestro已安裝兩套用于商業(yè)和工業(yè)太陽(yáng)能電池板系統(tǒng)的beta測(cè)試系統(tǒng),并計(jì)劃今年再安裝10套。這些系統(tǒng)均在該公司位于法國(guó)的試驗(yàn)工廠生產(chǎn)。 該公司創(chuàng)始人Gennesseaux表示“我們現(xiàn)在正在籌集資金,用于建造一座更大的工廠,以便實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)”。該公司希望能夠在 2027 年開始商業(yè)化生產(chǎn)。

在商業(yè)規(guī)模方面,Energiestro計(jì)劃與當(dāng)?shù)睾献骰锇楹献鳎蚣彝ハM(fèi)者或企業(yè)銷售 VOSS 系統(tǒng),最終目標(biāo)是提供可用于大型太陽(yáng)能發(fā)電廠的系統(tǒng),Gennesseaux估計(jì)每個(gè)發(fā)電廠大約需要 10,000 套系統(tǒng)。


相關(guān)內(nèi)容

文章評(píng)論

表情

共 0 條評(píng)論,查看全部
  • 這篇文章還沒有收到評(píng)論,趕緊來?yè)屔嘲l(fā)吧~
主站蜘蛛池模板: 兖州市| 砚山县| 泌阳县| 青州市| 达日县| 富宁县| 马龙县| 金川县| 海口市| 格尔木市| 清涧县| 南安市| 扎囊县| 淮南市| 静海县| 宁乡县| 北辰区| 扎鲁特旗| 池州市| 南乐县| 陆河县| 合江县| 射洪县| 碌曲县| 佛坪县| 河北省| 西昌市| 黔南| 名山县| 郧西县| 大埔县| 云梦县| 阿拉善盟| 白山市| 盈江县| 洛宁县| 三河市| 龙川县| 鄂尔多斯市| 随州市| 固原市|