Stockage d'énergie
La production électrique mondiale est essentiellement réalisée à partir de sources d'énergie fossiles telles que le charbon, le pétrole et le gaz.
Elles correspondent à un héritage accumulé sur plusieurs millions d'année et leur utilisation génère du CO2, un gaz qui se trouve à l'origine du dérèglement climatique.
La France a engagé en 2015 une nouvelle transition énergétique destinée à promouvoir une « croissance verte », à réduire davantage les émissions de gaz à effet de serre et à renforcer l’indépendance énergétique du pays.
La batterie Redox Vanadium pourrait bien devenir la solution rentable, pour rendre plus constant l'approvisionnement en énergie éolienne et solaire variable para la nature.
Stocker l'électricité excédentaire est essentiel pour créer un réseau plus souple et plus fiable et pour soutenir des systèmes énergétiques autonomes.
Ce type de batterie flexible et modulaire, peut être dimensionné très
précisément en fonction des besoins en puissance et en énergie d'une
installation d'énergie renouvelable. Par ailleurs, outre sa longue durée de
vie et ses besoins limités en matière d'entretien, cette batterie conserve
plus de 80% de son efficacité, y compris à faible charge, et 100% de sa
capacité initiale, même après un nombre infini de cycles.
Avantages
Les batteries à Flux Redox, et dans une moindre mesure les batteries à flux hybrides, présentent les avantages suivants:
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Disposition flexible (en raison de la séparation des composants de puissance et d'énergie)
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Longue durée de vie (car il n'y a pas de transition de phase de solide à solide)
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Temps de réponse rapide
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Pas besoin de charges "d'égalisation"
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Pas d'émissions nocives.
Grande sécurité d'utilisation car:
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Ils ne contiennent pas d'électrolytes inflammables
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Les électrolytes (positifs et négatifs) peur être stockés loin de la partie de puissance
Schéma d'une batterie Vanadium à flux et ses réactions électrochimiques sur chaque électrode lors de la charge et la décharge
Applications
Les batteries à flux sont normalement envisagées pour des applications stationnaires relativement importantes (5 kW - 50 MW).
Celles-ci sont destinées:
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Équilibrage de charge - la batterie est reliée à un réseau électrique pour stocker l'excès d'énergie électrique pendant les heures creuses et libérer de l'énergie électrique pendant les périodes de pointe
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Stockage d'énergie - la batterie se recharge avec de l’énergie provenant de sources renouvelables telles que le vent ou le solaire. La décharge s'effectuant durant les périodes de pointes ou de demande extra
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Ecrêtage de la pointe - fournir l’énergie disponible en cas d’importants pics de demande
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UPS (onduleur) - la batterie est utilisée si l'alimentation principale ne parvient pas à fournir une alimentation ininterrompue
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Conversion de puissance - les cellules de puissance partagent toutes le même électrolyte. De ce fait, le ou les électrolytes peuvent être chargés en utilisant un nombre donné de cellules et déchargés avec un nombre différent
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Capacité de surcharge - la conception de ces batteries permet a l’utilisateur l’utilisation en surcharge de l’ordre de 50% pendant un temps déterminé, ce temps dépendra de la surcharge demandée
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Système d'alimentation autonome - toutes les installations éloignées du réseau d’énergie électrique tels que les antennes téléphonie mobile, les stations de pompage isolées où aucune alimentation réseau n'est disponible. La batterie peut être utilisée avec des sources d'énergie solaire ou éolienne et ainsi palier a l’intermittence. Le groupe électrogène n’étant utilisé qu’en dernier recours.