Анализ Какие преимущества и недостатки имеют энергоаккумуляторы и аккумуляторы для хранения энергии
Хранение энергии в основном относится к хранению электрической энергии. Хранение энергии также является термином в нефтяных резервуарах, который представляет собой способность резервуара хранить нефть и газ.Само по себе хранение энергии не является новой технологией, но с промышленной точки зрения она только появилась и находится в зачаточном состоянии.
До сих пор Китай не достиг такого уровня, чтобы рассматривать хранение энергии как самостоятельную отрасль и вводить специальную политику поддержки, аналогичную политике США и Японии.Особенно при отсутствии механизма оплаты за хранение энергии, модель коммерциализации отрасли хранения энергии еще не сформировалась.
В аккумуляторных системах хранения энергии и на высокопроизводительных объектах обычно используются свинцово-кислотные батареи, которые в основном используются для аварийного питания, автомобилей с аккумуляторами, электростанций для хранения избыточной энергии.Для маломощных применений также можно использовать перезаряжаемые сухие батареиВ этой статье редактор расскажет о преимуществах и недостатках девяти типов аккумуляторного хранения энергии.
Преимущества и недостатки аккумуляторного энергохранилища (анализ девяти аккумуляторных батарей)
Во-первых, свинцово-кислотные батареи.
Основные преимущества:
1- легкое получение сырья и относительно низкая цена;
2. Хорошие высокоскоростные выбросы;
3. Хорошие температурные характеристики, могут работать в условиях -40 ~ + 60 °C;
4. Подходит для плавающей зарядки, длительный срок службы, без эффекта памяти;
5Отходы батарей легко перерабатываются, что способствует защите окружающей среды.
Основные недостатки:
1Низкая удельная энергия, обычно 30-40Wh/kg;
2- Срок службы не так хорош, как у батареи Cd/Ni;
3Производственный процесс легко загрязняет окружающую среду, и он должен быть оборудован тремя оборудованиями для обработки отходов.
Во-вторых, аккумуляторы с гидридом никеля и металла
Основные преимущества:
1По сравнению с свинцово-кислотными батареями, плотность энергии значительно улучшена, плотность энергии в весе составляет 65Wh/kg, а плотность энергии объема увеличена на 200Wh/l;
2. высокая плотность мощности, высокий ток зарядки и разрядки;
3. Хорошие характеристики низкотемпературного разряда;
4. Продолжительность цикла (увеличена до 1000 раз);
5- охрана окружающей среды и без загрязнения;
6Технология относительно зрелая для литий-ионных батарей.
Основные недостатки:
1Нормальный диапазон рабочей температуры составляет -15 ~ 40 °C, а высокотемпературные характеристики плохие;
2Низкое рабочее напряжение, рабочее напряжение в диапазоне 1,0 ~ 1,4 В;
3Цена дороже, чем у свинцово-кислотных и никель-металлогидридных батарей, но производительность хуже, чем у литий-ионных батарей.
В-третьих, литий-ионные батареи
Основные преимущества:
1Высокая удельная энергия;
2. Платформа высокого напряжения;
3. Хорошие характеристики цикла;
4Нет эффекта на память;
5Защита окружающей среды, отсутствие загрязнения; В настоящее время это одна из лучших потенциальных батарей для электромобилей.
4. Суперконденсаторы
Основные преимущества:
1. высокая плотность мощности;
2Недолго заряжаться.
Основные недостатки:
Плотность энергии низкая, всего 1-10Wh/kg, а дальность действия суперконденсатора слишком коротка, чтобы использоваться в качестве основного источника питания для электромобилей.
Преимущества и недостатки аккумуляторного энергохранилища (анализ девяти аккумуляторных батарей)
5. Топливные элементы
Основные преимущества:
1. высокая удельная энергия и длинный пробег автомобиля;
2. высокая плотность мощности, высокий ток зарядки и разрядки;
3Защита окружающей среды, без загрязнения.
Основные недостатки:
1Система является сложной и технически не зрелой;
2- Строительство системы водородного снабжения отстает;
3В связи с серьезным загрязнением воздуха в Китае, топливные транспортные средства в Китае имеют короткий срок службы.
6Натриево-серная батарея
Преимущество:
1. высокая удельная энергия (теоретическая 760wh/kg; фактическая 390wh/kg);
2. высокая мощность (плотность тока разряда может достигать 200~300mA/cm2);
3Быстрая скорость зарядки (полное время зарядки 30 мин);
4. Долгий срок службы (15 лет; или 2500~4500 раз);
5. отсутствие загрязнения, перерабатываемость (уровень восстановления Na,S почти 100%); 6. отсутствие саморазряда, высокая скорость преобразования энергии;
Недостаточно:
1. рабочая температура высока, рабочая температура 300 ~ 350 градусов, батарея нуждается в определенном количестве нагрева и сохранения тепла при работе, и запуск медленный;
2Цена дорогая, 10 000 юаней за кВт-ч;
3Плохая безопасность.
7. Аккумулятор потока (ванадийная батарея)
Заслуги:
1Безопасный и глубокий разряд;
2Большой масштаб, неограниченный размер резервуара;
3У нас высокий уровень заряда и разряда;
4Долгий срок службы и высокая надежность;
5. без выбросов, низкий уровень шума;
6Быстрая зарядка и разрядка, всего 0,02 секунды;
7Выбор участка не ограничен географическими ограничениями.
Недостатки:
1- перекрестное загрязнение положительных и отрицательных электролитов;
2Некоторым нужно использовать дорогостоящие мембраны для обмена ионами;
3Объем двух частей раствора большой, а удельная энергия низкая;
4Эффективность преобразования энергии невысока.
8Литий-воздушная батарея
Смертельные недостатки:
Оксид лития (Li2O), твердый продукт реакции, накапливается на положительном электроде, блокируя контакт электролита с воздухом, в результате чего разряд прекращается.Ученые считают, что литий-воздушные батареи в 10 раз мощнее литий-ионных и могут дать такое же количество энергии, как бензин.Литий-воздушные батареи поглощают кислород из воздуха для зарядки, поэтому такие батареи могут быть меньше и легче.Но без большого прорыва., может потребоваться еще 10 лет, чтобы достичь коммерческого использования.
9. Литий-серная батарея (литий-серная батарея - это своего рода высокомощная система хранения энергии с большими перспективами развития)
Заслуги:
1. высокая плотность энергии, теоретическая плотность энергии может достигать 2600Wh/kg;
2. Низкая стоимость сырья;
3. Меньшее потребление энергии;
4Низкая токсичность.
Несмотря на то, что исследования литий-серных батарей ведутся уже несколько десятилетий и за последние 10 лет достигнуты многие результаты, они все еще далеки от практического применения.