DKESS 100KW ад сеткі/гібрыд усё ў адной сонечнай сістэме электраэнергіі

Параўнанне батарэй у сістэме захоўвання энергіі
Захоўванне энергіі тыпу батарэі - гэта сховішча хімічнай энергіі. Яго можна падзяліць на свінцовую кіслотную батарэю, літый -батарэю, вадародную батарэю нікеля, батарэю вадкасці (батарэя ванадыя), батарэю натрыю, свінцовую батарэю вугляроду і г.д.

1. Вядучы кіслотны акумулятар
Вядучыя кіслотныя батарэі ўключаюць коллоід і вадкасць (так званая звычайная свінцовая кіслотная батарэя). Гэтыя два тыпы батарэй выкарыстоўваюцца ў адпаведнасці з рознымі рэгіёнамі. Коллоідная батарэя аказвае моцную халодную ўстойлівасць, і яго працоўная энергаэфектыўнасць значна лепш, чым у вадкай батарэі, калі тэмпература ніжэй за 15 ° С, а яе цеплаізаляцыйная прадукцыйнасць выдатная.

Калоідная свінцова-кіслотная батарэя-гэта паляпшэнне агульнай батарэі свінцова-кіслотнага з вадкім электралітам. Калоідны электраліт выкарыстоўваецца для замены электраліта сернай кіслаты, які лепш, чым агульная батарэя ў плане бяспекі, ёмістасці, прадукцыйнасці разраду і тэрміну службы. Калоідная свінцова-кіслотная батарэя прымае гель-электраліт, і ўнутры няма свабоднай вадкасці. Пры той жа аб'ёме электраліт мае вялікую ёмістасць, вялікую цеплавую магутнасць і моцную здольнасць да рассейвання цяпла, якія могуць пазбегнуць цеплавога ўцёку агульных батарэй; Карозія электроднай пласціны слабая з -за нізкай канцэнтрацыі электралітаў; Канцэнтрацыя раўнамерная і не існуе стратыфікацыі электралітаў.

Звычайны батарэя свінцова-кіслот-гэта своеасаблівая батарэя, электрод якога ў асноўным выраблены з свінцу і яго аксіду, а электраліт-раствор сернай кіслаты. У стане разраду свінцова-кіслотнага акумулятара галоўным кампанентам станоўчага электрода з'яўляецца свінцовы дыяксід, а галоўным кампанентам адмоўнага электрода з'яўляецца свінец; У стане зарадкі асноўнымі кампанентамі станоўчых і адмоўных электродаў з'яўляюцца свінцовы сульфат. Намінальнае напружанне адной клеткавай батарэі свінцовай кіслоты складае 2,0В, які можна выпісаць да 1,5 У і зараджацца да 2,4В; У дадатку шэсць аднаразовых кіслотных батарэй часта выкарыстоўваюцца ў серыі, утвараючы 12В намінальны свінцова-кіслотны акумулятар, а таксама 24V, 36V, 48V і г.д.

Яго перавагі ў асноўным ўключаюць: бяспечнае ўшчыльненне, сістэма выпуску паветра, простае абслугоўванне, працяглы тэрмін службы, стабільная якасць, высокая надзейнасць і абслугоўванне; Недахопам з'яўляецца тое, што вядучае забруджванне вялікае, а шчыльнасць энергіі нізкая (гэта значыць занадта цяжкая).

2. Літый -акумулятар
"Літый-акумулятар"-гэта своеасаблівая батарэя з літый-металам або літыемным сплавам у якасці катоднага матэрыялу і несапраўднага электралітнага раствора. Ён падзелены на дзве катэгорыі: літый -металічны акумулятар і літый -іённы акумулятар.

Літый металічны акумулятар звычайна выкарыстоўвае дыяксід марганца ў якасці катоднага матэрыялу, металічнага літыя або яго металу сплаву ў якасці катоднага матэрыялу, а таксама выкарыстоўвае немаверны электралітны раствор. Літый-іённыя батарэі звычайна выкарыстоўваюць літыевыя металічныя аксіды сплаву ў якасці катодных матэрыялаў, графіту ў якасці катодных матэрыялаў і непростных электралітаў. Літый -іённыя батарэі не ўтрымліваюць металічнага літыя і могуць быць падзарадныя. Літый -акумулятар, які мы выкарыстоўваем у захоўванні энергіі, - гэта літый -іённая батарэя, якую называюць "літый -батарэя".

Літый -батарэі, якія выкарыстоўваюцца ў сістэме захоўвання энергіі, у асноўным ўключаюць: літый -жалезны фасфатны акумулятар, патройную літый -батарэю і літый -акумулятар. Адзіная батарэя мае высокае напружанне, шырокі дыяпазон працоўнай тэмпературы, высокую спецыфічную энергію і эфектыўнасць і нізкую хуткасць самааддачы. Бяспеку і тэрмін службы можна палепшыць пры дапамозе схем абароны і выраўноўвання. Такім чынам, улічваючы перавагі і недахопы розных батарэй, літый -батарэі сталі першым выбарам для электрастанцый, якія захоўваюць энергію з -за іх адносна спелай прамысловай ланцуга, бяспекі, надзейнасці і прыязнасці да навакольнага асяроддзя.

Асноўныя яго перавагі: працяглы тэрмін службы, высокая шчыльнасць энергіі захоўвання, лёгкі вага і моцная адаптацыя; Недахопамі з'яўляюцца дрэнная бяспека, лёгкі выбух, высокі кошт і абмежаваныя ўмовы выкарыстання.

Літый жалезны фасфат
Літый -жалезны фасфатны акумулятар ставіцца да літый -іённай батарэі з выкарыстаннем літый -жалезнага фасфату ў якасці катоднага матэрыялу. Катодныя матэрыялы літый -іёнаў у асноўным ўключаюць літый -кобалат, літый -марганат, аксід нікеля нікеля, тройныя матэрыялы, фасфат жалеза літыя і г.д. Літый -кобалат - гэта катодны матэрыял, які выкарыстоўваецца большасцю літыйных іённых батарэй.

Літый -жалезны фасфат як літыевы матэрыял батарэі з'явіўся толькі ў апошнія гады. У 2005 годзе ў Кітаі была распрацавана вялікая літыйная жалезная батарэя жалеза. Яго прадукцыйнасць бяспекі і жыццё цыклаў непараўнальныя з іншымі матэрыяламі. Жыццё цыкла 1С зарадкі і разгрузку дасягае 2000 разоў. Напружанне зарадкі адной батарэі складае 30 У, што не будзе гарэць, і пракол не выбухне. Літый -іённыя батарэі з вялікай ёмістасцю, вырабленыя з літый -жалеза -катодных матэрыялаў, прасцей выкарыстоўваць паслядоўна для задавальнення патрэбаў частых зарадкі і разгрузкі электрамабіляў.

Літый жалезны фасфат не таксічны, без забруджвання, бяспечны, шырока патрыманы сыравіну, таннае, доўгае жыццё і іншыя перавагі. Гэта ідэальны катодны матэрыял для літыйных іённых батарэй новага пакалення. Літый -жалезны фасфатны акумулятар таксама мае свае недахопы. Напрыклад, шчыльнасць катодных катодных катодных катодных катодных катодных літый невялікі, а аб'ём літыйнага жалезнага фасфатнага акумулятара з роўнай ёмістасцю большы, чым літый -іённыя батарэі, такія як літый -кобалат, таму ён не мае пераваг у мікра -батарэі.

З-за прыроджаных характарыстык літый-жалезнага фасфату, яго нізкатэмпературныя характарыстыкі саступаюць іншым катодным матэрыялам, напрыклад, літыевым марганата. Увогуле, для адной вочкі (звярніце ўвагу, што гэта адна ячэйка, а не акумулятар), вымераная прадукцыйнасць нізкатэмпературнай батарэі можа быць крыху вышэйшай, можа быць крыху вышэйшай,

Гэта звязана з умовамі рассейвання цяпла), хуткасць утрымання магутнасці складае каля 60 ~ 70% пры 0 ℃, 40 ~ 55% пры - 10 ℃ і 20 ~ 40% пры - 20 ℃. Такая нізкая тэмпература, відавочна, не можа адпавядаць патрабаванням выкарыстання электразабеспячэння. У цяперашні час некаторыя вытворцы палепшылі нізкатэмпературную прадукцыйнасць літыя жалезнага фасфату, паляпшаючы электралітную сістэму, паляпшаючы станоўчую формулу электрода, паляпшаючы прадукцыйнасць матэрыялаў і паляпшаючы распрацоўку структуры клетак.

Тропасная літый батарэя
Тройны палімерны літый батарэю ставіцца да літыйнай батарэі, катодным матэрыялам якога з'яўляецца літый нікель кобальтавы мангат (Li (Nicomn) O2) Тэрнарны катодны матэрыял. Патройны кампазітны катодны матэрыял выраблены з нікелевай солі, кобальтавай солі і марганскай солі ў якасці сыравіны. Доля нікеля, кобальту і марганца ў патройнай палімернай літыйнай батарэі можна рэгуляваць у адпаведнасці з рэальнымі патрэбамі. Акумулятар з патройным матэрыялам у якасці катода мае высокую бяспеку ў параўнанні з літый -кобальтам, але яго напружанне занадта нізкае.

Яго асноўныя перавагі: добрая прадукцыйнасць цыкла; Недахопам з'яўляецца тое, што выкарыстанне абмежавана. Аднак з -за зацягвання ўнутранай палітыкі на батарэях патройных літыевых літыевых батарэй, развіццё патройных літыевых батарэй, як правіла, запавольваецца.

Літый -марганатны акумулятар
Акумулятар літый -марганата - адзін з найбольш перспектыўных іённых матэрыялаў літыя. У параўнанні з традыцыйнымі катоднымі матэрыяламі, такімі як літый -кобалат, літый -марганат мае перавагі багатых рэсурсаў, нізкай кошту, адсутнасці забруджвання, добрай бяспекі, добрай памнажэння і г.д. Гэта ідэальны катодны матэрыял для сілавых батарэй. Аднак яго дрэнная прадукцыйнасць цыкла і электрахімічная стабільнасць значна абмяжоўваюць яго індустрыялізацыю. Літый -марганат у асноўным ўключае шпінельны літый -марганат і слаісты літый -марганат. Спінельны літый -марганат мае стабільную структуру і лёгка рэалізаваць прамысловую вытворчасць. Сённяшняя рынкавая прадукцыя - усё гэта структура. Спінель -літый -марганат належыць да кубічнай крышталічнай сістэмы, касмічнай групы FD3M, а тэарэтычная канкрэтная ёмістасць складае 148 мг/г. З-за трохмернай структуры тунэля, іёны літыя могуць быць зварачальна ўбудаваны з шпінельнай рашоткі, не выклікаючы калапсу структуры, таму ён мае выдатную прадукцыйнасць і стабільнасць.

3. Акумулятар NIMH
Акумулятар NIMH - гэта своеасаблівая батарэя з добрымі характарыстыкамі. Станоўчае актыўнае рэчыва нікелевай вадароднай батарэі Ni (OH) 2 (званы электродам Nio), негатыўнае актыўнае рэчыва з'яўляецца металічным гідрыдам, які таксама называецца сплаў для захоўвання вадароду (называецца вадародны электрод), а электраліт - 6mol/l раствор гідраксіду гідраксіду .

Акумулятар нікеля з металу гідрыд дзеліцца на высокаквольтны нікелявы металічны акумулятар і нізкавольтны нікелевы металічны гідрыд батарэі.

Нізкае напружанне нікеля металічнага гідрыднага батарэі мае наступныя характарыстыкі: (1) напружанне батарэі складае 1,2 ~ 1,3 В, што эквівалентна батарэю нікеля кадмію; (2) высокая шчыльнасць энергіі, больш чым у 1,5 разы ад батарэі нікеля кадмію; (3) хуткая зарадка і разгрузку, добрая прадукцыйнасць з нізкай тэмпературай; (4) герметычныя, моцныя перанаселеныя і разраджальныя ўстойлівасць; (5) адсутнасць дендрытнага выпрацоўкі крышталяў, што можа прадухіліць кароткае замыканне ў батарэі; (6) Бяспечнае і надзейнае, не забруджванне навакольнага асяроддзя, ніякага эфекту памяці і г.д.

Высокае напружанне нікеля вадароду мае наступныя характарыстыкі: (1) Моцная надзейнасць. Ён мае дабро над вылучэннем і празмернай абаронай зарада, вытрымлівае высокую хуткасць зарадкі і не мае адукацыі дендрыту. Ён мае добрую пэўную ўласцівасць. Яго канкрэтная маса - 60А · г/кг, што ў 5 разоў ад батарэі нікеля кадмію. (2) Жыццё доўгага цыкла, да тысяч разоў. (3) Цалкам запячатаны, менш абслугоўванне. (4) Прадукцыйнасць нізкай тэмпературы выдатная, і ёмістасць істотна не мяняецца на - 10 ℃.

Асноўнымі перавагамі батарэі NIMH з'яўляюцца: высокая шчыльнасць энергіі, хуткая зарадка і хуткасць разгрузкі, лёгкі вага, працяглы тэрмін службы, адсутнасць забруджвання навакольнага асяроддзя; Недахопамі з'яўляюцца нязначны эфект памяці, больш праблем з кіраваннем і простыя ў фарміраванні плаўлення адзінкавага батарэі.

4. Выточная ячэйка
Акумулятар вадкасці - гэта новы тып батарэі. Акумулятар вадкасці-гэта высокапрадукцыйны акумулятар, які выкарыстоўвае станоўчы і адмоўны электраліт для аддзялення і цыркуляцыі асобна. Ён мае характарыстыкі высокай магутнасці, шырокага поля прымянення (навакольнага асяроддзя) і доўгага тэрміну службы цыкла. У цяперашні час гэта новы энергетычны прадукт.

Акумулятар вадкага патоку звычайна выкарыстоўваецца ў сістэме энергетычнай станцыі захоўвання энергіі, якая складаецца з блока стэка, раствора электраліта і электралітавага раствора, блока захоўвання і падачы, блока кіравання і кіравання і г.д. Ядро складаецца з стэка і (стэк ёсць ёсць Складаецца з дзясяткаў клетак для рэакцыі зніжэння акіслення) і адной клеткі для зарадкі і разгрузкі ў адпаведнасці з пэўнымі патрабаваннямі серыі, і яго структура падобная на структуру паліўных элементаў.

Акумулятар Vanadium Flow - гэта новы тып захоўвання электраэнергіі і абсталяванне для захоўвання энергіі. Яго можна выкарыстоўваць не толькі ў якасці дапаможнага прыбора для захоўвання энергіі для працэсаў вытворчасці сонечнай і ветравой энергіі, але і можа быць выкарыстана для пікавага галення электрасеткі для павышэння ўстойлівасці электрасеткі і забеспячэння бяспекі электрасеткі. Асноўныя яго перавагі: гнуткая планіроўка, працяглы час цыкла, час хуткага рэагавання і ніякіх шкодных выкідаў; Недахопам з'яўляецца тое, што шчыльнасць энергіі значна змяняецца.

5. Батарэя натрыю серы
Акумулятар серы натрыю складаецца з станоўчага полюса, адмоўнага полюса, электраліта, дыяфрагмы і абалонкі. У адрозненне ад звычайных другасных акумулятараў (батарэі свінцова-кіслот, батарэі нікеля і г.д.), батарэя натрыю серы складаецца з расплаўленага электрода і цвёрдага электраліта. Актыўным рэчывам адмоўнага полюса расплаўлены металічны натрый, а актыўным рэчывам станоўчага полюса з'яўляецца вадкая сера і расплаўлены полісульфід натрыю. Другасная батарэя з металічнай натрыем у выглядзе адмоўнага электрода, серы ў выглядзе станоўчага электрода і керамічнай трубкі ў якасці сепаратара электралітаў. Пры пэўнай рабочай ступені іёны натрыю могуць зварачальна рэагаваць з серай праз электралітную мембрану, каб утварыць выкід і захоўванне энергіі.

У якасці новага тыпу крыніцы хімічнай магутнасці гэты від батарэі быў вельмі развіты з таго часу, як ён з'явіўся. Акумулятар натрыю серы невялікая па памерах, вялікая ёмістасць, доўга ў жыцці і высокая эфектыўнасць. Ён шырока выкарыстоўваецца ў захоўванні электрычнай энергіі, такіх як пікавае галенне і напаўненне даліны, аварыйны блок харчавання і вытворчасць энергіі ветру.

Яго асноўныя перавагі: 1) Ён мае больш высокую спецыфічную энергію (г.зн. эфектыўная электрычная энергія на адзінку масы або адзінкі аб'ёму акумулятара). Яго тэарэтычная спецыфічная энергія складае 760 ВПГ/кг, што фактычна перавысіла 150WH/кг, што ў 3-4 разы большы за лідавую кіслатую батарэю. 2) У той жа час ён можа выкідваць з вялікім токам і высокай магутнасцю. Шчыльнасць току разраду звычайна можа дасягаць 200-300ma/cm2, і яна можа ў адно імгненне выпускаць у 3 разы ад уласцівай энергіі; 3) Высокая эфектыўнасць зарадкі і разраду.

Акумулятар серы натрыю таксама мае недахопы. Яго працоўная тэмпература складае 300-350 ℃, таму батарэю трэба награвацца і сагрэцца падчас працы. Аднак гэтая праблема можа быць эфектыўна вырашана з выкарыстаннем высокапрадукцыйнай тэхналогіі цеплаізаляцыі вакууму.

6. Падайце вугляродную батарэю
Вядучы вугляродны акумулятар - гэта своеасаблівая ёмістная свінцовая кіслотная батарэя, якая з'яўляецца тэхналогіяй, якая развіваецца з традыцыйнай свінцовай кіслотнай батарэі. Гэта можа значна палепшыць тэрмін службы свінцовай кіслотнай батарэі, дадаўшы актыўную вуглярод да адмоўнага полюса акумулятара.

Вядучы вугляродны акумулятар - гэта новы тып супер -акумулятара, які спалучае ў сабе свінцовую кіслотную батарэю і супер кандэнсатар: ён не толькі дае гульню пераваг імгненнай вялікай зарадкі супер -кандэнсатара, але і дае гульню пэўнай энергіі Перавага свінцовай кіслотнай батарэі і мае вельмі добрую прадукцыйнасць зарадкі і разраду - яе можна цалкам зарадзіць за 90 хвілін (калі свінцовая кіслотная батарэя зараджаецца і выкідваецца такім чынам, яго жыццё менш чым у 30 разоў). Больш за тое, з -за дадання вугляроду (графена) прадухіляецца з'ява сульфацыі адмоўнага электрода, які ў мінулым паляпшае каэфіцыент недастатковасці батарэі і пашырае тэрмін службы батарэі.

Вядучая батарэя вугляроду ўяўляе сабой сумесь асіметрычнага суперка -спынення і свінцовай кіслотнай батарэі ў выглядзе ўнутранага паралельнага злучэння. У якасці новага тыпу Super Battery, свінцовы батарэя вугляроду - гэта спалучэнне тэхналогій свінцовай кіслотнай батарэі і суперконцепцытора. Гэта падвойная функцыя батарэі захоўвання энергіі з ёмістнымі характарыстыкамі, і з характарыстыкамі батарэі. Такім чынам, гэта не толькі дае поўную гульню пераваг супер-кандэнсатара імгненнай зарадкі магутнасці з вялікай магутнасцю, але і дае поўную гульню для энергетычных пераваг батарэй свінцу, якія можна цалкам зарадзіць за гадзіну. Ён мае добрую прадукцыйнасць зарадкі і разраду. З -за выкарыстання тэхналогіі свінцу вугляроду, прадукцыйнасць свінцовага батарэі вугляроду значна пераўзыходзіць функцыю традыцыйнай свінцовай кіслотнай батарэі, якую можна выкарыстоўваць у новых энергетычных транспартных сродках, такіх як гібрыдныя электрамабілі, электрычныя ровары і іншыя палі; Ён таксама можа быць выкарыстаны ў галіне новага захоўвання энергіі, напрыклад, вытворчасці энергіі ветру і захоўвання энергіі.