Second life bateriové úložiště
Společnost nano power je od roku 2021 součástí konsorcia projektu ARV, financovaného Evropskou unií v programu Horizon 2020. Cílem projektu je demonstrace Klimaticky pozitivní přístup v komunitách napříč Evropou. Projekt je postaven na třech pilířích - Integrace, Cirkularita a Simplicita.
Integrace zde znamená postavení se výzvě tvorby efektivních budov, které díky vysokým nákladům nenajdou uživatele nebo naopak s nízkými náklady nebudou vyhovovat uživatelským potřebám. Pilíř integrace tak řeší architektonickou kvalitu, cenovou dostupnost a uživatelskou spokojenost zaměřením se na lidi - uživatele, budovy a komunitní energetické systémy.
Cirkularita je poměrně nový pojem v oboru stavebnictví, ale je velmi důležitý pro udržitelnost jako jeden z klíčových zdrojů spotřeby materiálů s očekávaným růstem spotřeby 50% v příštích 40 letech. tento sektor je také zodpovědný za tvorbu 35% veškerého odpadu EU. ARV projekt řeší tento problém zkoumáním možnost efektivní renovace a stavby budova systematickým aplikováním plánu EU Circular Economy Principles for Buildings design.
Simplicita znamená jednoduchá řešení, které mají za úkol přinést důležité výhody. Jsou robustní, jednoduché implementovat, mají menší náklady díky využití menšího množství materiálů, jsou jednodušší v porozumění jim a v jejich použití, mají menší spotřebu energie v průběhu životního cyklu a jsou to méně rizikové projekty.
nano power se v projektu angažuje zejména v pilířích Integrace a Curkularity využitím baterií, které původně sloužili jinému účelu a prodloužit jim tak životnost o dalších mnoho let.
Second life baterie
Second life baterie jsou ty, které již dosloužili v nějaké aplikaci a jsou nově využity v aplikaci jiné, kde mohou stále poskytovat svoji funkci zdroje energie a to buď v zcela totožném provedení jako v původní aplikaci nebo předělané do nové využitím některých komponent, zejména bateriových článků.
V našem projektu nano power využila baterie z elektrických rychlonabíjecích autobusů z města Umeå ve Švédsku. Elektrické autobusy výrobce Hybricon Bus Systems AB byly po vyřazení z provozu v roce 2020 až 2021 určeny ke sešrotování. Firma nano power využila příležitosti a získala zpět dodané trakční baterie z těchto autobusů. Trakční baterie byly složeny v bateriových sadách, které používali LTO 24V 60AH bateriové moduly, každé vozidlo využívalo celkem 56 takových modulů.
Tyto bateriové sady musely být rozebrány na komponenty a bateriové moduly otestovány. Testováním byla měřena kapacita bateriových modulů a další elektrické parametry jako vnitřní odpor, odolnost vůči vysokým proudům apod. Dle výsledků pak nano power moduly sortovala pro jejich další využití, případně ekologickou recyklaci. Pro projekt ARV byly využity nejen bateriové moduly, ale i další komponenty z původních trakčních baterií, zejména kabeláž, systém řízení baterie BMS, elektrické výkonové prvky jako stykače a pojistky, konektory a další. Celkem bylo takto využito téměř 80% materiálu z původních trakčních baterií.
Bateriové úložště
Jak bylo zmíněn o na začátku, projekt ARV se zaměřuje na pozitivní energetické systémy v budovách. To je demonstrováno napříč EU v dílčích projektech, tzv. demosite. V České republice je tímto příkladem Poliklinika karviná, kde v rámci projektu je část budovy předělávána na Pozitivně energeticky aktivní budovy. Laicky řečeno to znamená, že část budovy polikliniky vyrobí více energie, než spotřebuje.
Role nano power je dodat bateriové úložiště, které bude využívat přetoky z fotovoltaické elektrárny a poskytovat energii v době, kdy fotovoltaické elektrárna nevyrábí.
Pro tento účel byla vyvinuta nová bateriová skříň, do které se bateriové moduly i ostatní komponenty uloží. Celková kapacita úložiště je 50 kWh a může být využíváno v rozsahu 0-100%. Vzhledem k výsledkům z testování a sortování bateriových modulů se předpokládá životnost Second life bateriového úložiště 10+ let. Zůstatková kapacita modulů v době zkoušení byla totiž více než 90% u všech modulů.
Díky projektu ARV je možno aplikovat toto řešení i v jiných podobných projektech, kde je potřeba denního cyklování v celé hloubce vybití (DoD). Bateriová skříň umožňuje instalací ve vnitřních prostorách i venku, protože je certifikována IP54.