Каковы преимущества и недостатки силовых аккумуляторов и аккумуляторов энергии?

Накопление энергии в основном относится к хранению электрической энергии. Накопление энергии - это термин в нефтяных резервуарах, который обозначает способность резервуаров хранить нефть и газ. Накопление энергии само по себе не является новой технологией, но оно только что появилось с промышленной точки зрения и находится в зачаточном состоянии.

Пока что Китай не достиг того уровня, на котором Соединенные Штаты и Япония рассматривают накопление энергии как независимую отрасль и вводят особую политику поддержки. Модель коммерциализации отрасли аккумулирования энергии еще не сформирована, особенно в связи с отсутствием механизма хранения энергии. .

Свинцово-кислотные батареи обычно используются для аккумуляторов большой мощности, в основном используются для аварийного электроснабжения, аккумуляторов транспортных средств и хранения избыточной энергии на электростанциях. Перезаряжаемые сухие батареи также могут использоваться в приложениях с низким энергопотреблением: никель-металлогидридные батареи, литий-ионные батареи и т. Д. Эта статья следует за небольшой серией, чтобы понять преимущества и недостатки хранения с девятью батареями.

Преимущества и недостатки аккумуляторного накопителя энергии (анализ девяти аккумуляторов энергии)

Во-первых, свинцово-кислотная батарея

Главное преимущество:

1. Сырье легко получить, а цена относительно невысока;

2. Высокая производительность разряда хороша;

3, хорошие температурные характеристики, могут работать при температуре от -40 до +60 ° C;

4, подходит для использования с плавающей зарядкой, длительный срок службы, без эффекта памяти;

5. Использованные батареи легко утилизировать, что способствует защите окружающей среды.

Основные недостатки:

1, удельная энергия низкая, обычно 30 ~ 40 Втч / кг;

2, срок службы не так хорош, как батарея CD / Ni;

3, производственный процесс легко загрязняет окружающую среду, необходимо оборудовать три оборудования для обработки отходов.

Во-вторых, никель-водородный аккумулятор

Главное преимущество:

1. По сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами, плотность энергии значительно улучшена, удельная масса энергии составляет 65 Вт · ч / кг, а объемная плотность энергии увеличивается на 200 Вт · ч / л;

2. Высокая плотность мощности, сильноточная зарядка и разрядка;

3. Хорошие характеристики разряда при низких температурах;

4, срок службы (до 1000 раз);

5. Охрана окружающей среды и отсутствие загрязнения;

6. Техническое сравнение Литий-ионный аккумулятор является зрелым.

Основные недостатки:

1. Нормальный диапазон рабочих температур составляет -15 ~ 40 ° C, а характеристики при высоких температурах плохие;

2, рабочее напряжение низкое, диапазон рабочего напряжения составляет 1,0 ~ 1,4 В;

3, цена дороже, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов, никель-металлогидридных аккумуляторов, но производительность хуже, чем у литий-ионных аккумуляторов.

В-третьих, литий-ионный аккумулятор

Главное преимущество:

1. Более высокая удельная энергия;

2. Платформа напряжения высокая;

3, хорошая производительность цикла;

4, без эффекта памяти;

5, охрана окружающей среды, отсутствие загрязнения; в настоящее время является одним из лучших потенциальных аккумуляторных батарей для электромобилей.

В-четвертых, суперконденсатор

Главное преимущество:

1. Высокая удельная мощность;

2. Время зарядки короткое.

Основные недостатки:

Плотность энергии низкая, всего 1-10 Вт / кг, а запас хода суперконденсатора слишком мал для использования в качестве основного источника питания для электромобилей.

Преимущества и недостатки аккумуляторного накопителя энергии (анализ девяти аккумуляторов энергии)

В-пятых, топливный элемент

Главное преимущество:

1. Он имеет более высокую удельную энергию и больший пробег.

2. Высокая плотность мощности, сильноточная зарядка и разрядка;

3. Охрана окружающей среды, отсутствие загрязнения.

Основные недостатки:

1. Система сложна, а технологическая зрелость оставляет желать лучшего;

2. Отстает строительство водородной сети;

3. Существуют высокие требования к содержанию диоксида серы в воздухе. Из-за серьезного загрязнения воздуха внутри страны автомобили на топливных элементах в Китае имеют короткий срок службы.

В-шестых, серно-натриевая батарея

Преимущество:

1. Высокая удельная энергия (теоретическая 760 Вт / кг; фактическая 390 Вт / кг);

2, высокая мощность (плотность тока разряда до 200 ~ 300 мА / см2);

3, скорость зарядки быстрая (заполнено 30 мин.);

4, долгая жизнь (15 лет; или 2500 ~ 4500 раз);

5, без загрязнения, перерабатываемый (уровень восстановления Na, S почти 100%); 6, отсутствие явления саморазряда, высокая скорость преобразования энергии;

Недостаточный:

1, рабочая температура высокая, рабочая температура составляет 300 ~ 350 градусов, аккумулятор требует определенного нагрева и сохранения тепла при работе, а запуск происходит медленно;

2, цена дорогая, 10 000 юаней за кВтч;

3. Плохая безопасность.

Семерка, проточная батарея (ванадиевая батарея)

Преимущество:

1. Безопасная и глубокая разрядка;

2, крупномасштабный, размер резервуара для хранения не ограничен;

3. Имеется большая скорость заряда и разряда;

4, долгий срок службы, высокая надежность;

5, без выбросов, низкий уровень шума;

6, быстрое переключение зарядки и разрядки, всего 0,02 секунды;

7. Местоположение не подлежит географическим ограничениям.

Недостатки:

1. Перекрестное загрязнение положительных и отрицательных электролитов;

2. Некоторые используют дорогие ионообменные мембраны;

3. Оба раствора громоздкие и имеют более низкую удельную энергию;

4. КПД преобразования энергии невысокий.

Восемь, воздушно-литиевая батарея

Смертельный порок:

Твердый продукт реакции - оксид лития (Li2O) осаждается на положительном электроде, и контакт между электролитом и воздухом блокируется, что приводит к прекращению разряда. Ученые считают, что производительность литий-воздушных батарей в 10 раз выше, чем у литий-ионных аккумуляторов, так как они обеспечивают такую же энергию, как бензин. Литий-воздушные батареи заряжают кислород из воздуха, поэтому они могут быть меньше и легче. Многие лаборатории по всему миру изучают эту технологию, но, если не произойдет серьезного прорыва, может потребоваться еще 10 лет для коммерческого использования.

Девять, литий-серная батарея

(Литий-серная батарея - это своего рода система накопления энергии большой емкости с большими перспективами развития)

Преимущество:

1. Высокая плотность энергии, теоретическая плотность энергии до 2600Втч / кг;

2. Низкие затраты на сырье;

3. Низкое энергопотребление;

4. Низкая токсичность.

Хотя исследования литий-серных аккумуляторов ведутся десятилетиями, и за последние 10 лет было сделано много достижений, но предстоит еще долгий путь.

Страница содержит содержимое машинного перевода.