Almanya’daki Fraunhofer Entegre Sistemler ve Cihaz Teknolojisi Enstitüsü (IISB) öncülüğünde geliştirilen INNOBATT projesi kapsamında, alüminyum–grafit çift-iyon pillere (AGDIB) dayanan dünyanın ilk enerji depolama sistemi demosu hazırlandı. Bu sistem, alüminyum iyon bataryaların yalnızca laboratuvar ortamında değil, gerçek kullanım koşullarında da kararlı biçimde çalışabildiğini gösteriyor.
Alüminyum iyon pilli enerji depolama devri başlıyor
AGDIB hücreleri, kolay temin edilebilen alüminyum ve grafit malzemeleriyle düşük maliyetli ve yanıcı olmayan bir enerji depolama seçeneği sunuyor. Katot olarak doğal grafit kullanılan hücreler 160 Wh/kg enerji yoğunluğuna ve 9 kW/kg’ın üzerinde güç yoğunluğuna ulaşabiliyor; yüksek C değerlerinde hızlı şarj ve deşarj imkânı sunuyor.
Fraunhofer IISB’ye göre bu bataryaların tersinir kimyası, laboratuvar örneklerinde %100 deşarj derinliğiyle 10.000’den fazla çevrim, neredeyse %100 Coulomb verimliliği ve %85’in üzerinde enerji verimliliği sağlıyor. Çok katmanlı kese tipi hücreler 200 mAh kapasiteye sahip olup, dört katmanlı hücreler 6C’de 1.000’den fazla, tek katmanlı 30 mAh hücreler ise 30C’de 7.000’den fazla çevrim gerçekleştirebiliyor. Bu yüksek güç kabiliyeti, alüminyum iyon bataryaları özellikle UPS sistemleri ve şebeke stabilizasyonu gibi sabit ve hibrit mobil uygulamalarda cazip kılıyor.
INNOBATT projesinde AGDIB teknolojisi, küçük laboratuvar hücrelerinden tam bir batarya sistemi seviyesine ölçeklendi. Sistem, 8 AGDIB kese hücresini açık kaynaklı foxBMS® platformuna dayalı kablosuz bir batarya yönetim sistemi (BMS) ile bir araya getiriyor. Elmas tabanlı kuantum sensörler yüksek çözünürlüklü akım ölçümü sağlarken, güvenli RF iletişimi sayesinde sistem gerçeğe yakın senaryolarda test edilebiliyor. Demo, alüminyum iyon hücrelerinin şebeke stabilizasyonunda gereken yüksek güç performansını doğrularken, AGDIB teknolojisinin üretimden sistem entegrasyonuna kadar ölçeklenebilir olduğunu kanıtlıyor.
