Ξηρά προϊόντα εννέα είδη ενέργειας αποθήκευσης ανάλυση μπαταρίας και περίληψη ελλείψεων

Η αποθήκευση ενέργειας αναφέρεται κυρίως στην αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας. Η αποθήκευση ενέργειας είναι ένας άλλος όρος στις δεξαμενές πετρελαίου, ο οποίος αντιπροσωπεύει την ικανότητα της πισίνας να αποθηκεύει πετρέλαιο και φυσικό αέριο. Η ίδια η αποθήκευση ενέργειας δεν είναι μια αναδυόμενη τεχνολογία, αλλά από βιομηχανική άποψη, μόλις εμφανίστηκε και βρίσκεται στα σπάργανα.

Μέχρι στιγμής, η Κίνα δεν έχει φτάσει στο επίπεδο που οι Ηνωμένες Πολιτείες και η Ιαπωνία να αντιμετωπίζουν την αποθήκευση ενέργειας ως ανεξάρτητη βιομηχανία και να εκδίδουν συγκεκριμένες πολιτικές υποστήριξης. Ειδικά ελλείψει μηχανισμού πληρωμής για την αποθήκευση ενέργειας, το μοντέλο εμπορευματοποίησης του κλάδου αποθήκευσης ενέργειας δεν έχει ακόμη διαμορφωθεί.

Οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές αποθήκευσης ενέργειας μπαταριών υψηλής ισχύος, κυρίως για τροφοδοσία έκτακτης ανάγκης, οχήματα με μπαταρία και αποθήκευση πλεονάζουσας ενέργειας σταθμών παραγωγής ενέργειας. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιεί επαναφορτιζόμενες ξηρές μπαταρίες σε περιπτώσεις χαμηλής κατανάλωσης, όπως μπαταρίες νικελίου-υδριδίου μετάλλου, μπαταρίες ιόντων λιθίου κ.λπ. Αυτό το άρθρο ακολουθεί το πρόγραμμα επεξεργασίας για να κατανοήσει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα εννέα τύπων αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας.

1. Μπαταρία μολύβδου οξέος

κύριο πλεονέκτημα:

1. Οι πρώτες ύλες είναι άμεσα διαθέσιμες και η τιμή είναι σχετικά χαμηλή.
2. Καλή απόδοση εκφόρτισης υψηλής ταχύτητας.
3. Καλή απόδοση θερμοκρασίας, μπορεί να λειτουργήσει σε περιβάλλον -40 ~ +60 ℃.
4. Κατάλληλο για αιωρούμενη φόρτιση, μεγάλη διάρκεια ζωής και χωρίς εφέ μνήμης.
5. Οι χρησιμοποιημένες μπαταρίες ανακυκλώνονται εύκολα, συμβάλλουν στην προστασία του περιβάλλοντος.

Κύρια μειονεκτήματα:

1. Χαμηλή ειδική ενέργεια, γενικά 30-40 Wh/kg.
2. Η διάρκεια ζωής δεν είναι τόσο καλή όσο αυτή των μπαταριών Cd/Ni.
3. Η διαδικασία κατασκευής είναι εύκολο να μολύνει το περιβάλλον και πρέπει να είναι εξοπλισμένη με τρεις εξοπλισμό επεξεργασίας απορριμμάτων.
4. Ni-MH

κύριο πλεονέκτημα:

1. Σε σύγκριση με τις μπαταρίες μολύβδου-οξέος, η ενεργειακή πυκνότητα έχει βελτιωθεί σημαντικά, η ενεργειακή πυκνότητα βάρους είναι 65 Wh/kg και η ενεργειακή πυκνότητα όγκου αυξάνεται κατά 200 Wh/L.
2. Υψηλή πυκνότητα ισχύος, μπορεί να φορτίσει και να εκφορτίσει με το μεγάλο ρεύμα.
3. Καλά χαρακτηριστικά εκκένωσης χαμηλής θερμοκρασίας.
4. Διάρκεια ζωής κύκλου (έως 1000 φορές).
5. Προστασία του περιβάλλοντος και καμία ρύπανση.
6. Η τεχνολογία είναι πιο ώριμη από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου.

Κύρια μειονεκτήματα:

1. Το κανονικό εύρος θερμοκρασίας εργασίας είναι -15~40℃ και η απόδοση σε υψηλή θερμοκρασία είναι κακή.
2. Η τάση εργασίας είναι χαμηλή, το εύρος της τάσης εργασίας είναι 1.0~1.4V.
3. Η τιμή είναι υψηλότερη από τις μπαταρίες μολύβδου-οξέος και τις μπαταρίες νικελίου-υδριδίου μετάλλου, αλλά η απόδοση είναι χειρότερη από αυτή των μπαταριών ιόντων λιθίου.
4. Μπαταρία ιόντων λιθίου

κύριο πλεονέκτημα:

1. Υψηλή ειδική ενέργεια.
2. Πλατφόρμα υψηλής τάσης.
3. Καλή απόδοση κύκλου.
4. Χωρίς εφέ μνήμης.
5. Προστασία του περιβάλλοντος, χωρίς ρύπανση. Αυτή τη στιγμή είναι μία από τις καλύτερες μπαταρίες ισχύος ηλεκτρικών οχημάτων.
6. Υπερπυκνωτές

κύριο πλεονέκτημα:

1. Υψηλή πυκνότητα ισχύος;
2. Σύντομος χρόνος φόρτισης.

Κύρια μειονεκτήματα:

Η ενεργειακή πυκνότητα είναι χαμηλή, μόνο 1-10 Wh/kg και η εμβέλεια πλεύσης των υπερπυκνωτών είναι πολύ μικρή για να χρησιμοποιηθεί ως η κύρια παροχή ρεύματος για ηλεκτρικά οχήματα.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας (εννέα τύποι ανάλυσης μπαταρίας αποθήκευσης ενέργειας)

5. Κυψέλες καυσίμου

κύριο πλεονέκτημα:

1. Υψηλή ειδική ενέργεια και μεγάλη απόσταση σε μίλια οδήγησης.
2. Υψηλή πυκνότητα ισχύος, μπορεί να φορτίσει και να εκφορτίσει με το μεγάλο ρεύμα.
3. Προστασία του περιβάλλοντος, χωρίς ρύπανση.

Κύρια μειονεκτήματα:

1. Το σύστημα είναι πολύπλοκο και η ωριμότητα της τεχνολογίας είναι φτωχή.
2. Η κατασκευή του συστήματος παροχής υδρογόνου καθυστερεί.
3. Υπάρχουν υψηλές απαιτήσεις για διοξείδιο του θείου στον αέρα. Λόγω της οικιακής σοβαρής ατμοσφαιρικής ρύπανσης, τα οικιακά οχήματα κυψελών καυσίμου έχουν μικρή διάρκεια ζωής.
4. Μπαταρία νατρίου-θείου

Πλεονέκτημα:

1. Υψηλή ειδική ενέργεια (θεωρητικά 760 wh/kg, πραγματικές 390 wh/kg).
2. Υψηλή ισχύς (η πυκνότητα ρεύματος εκφόρτισης μπορεί να φτάσει τα 200-300 mA/cm2).
3. Γρήγορη ταχύτητα φόρτισης (30 λεπτά πλήρης)
4. Μεγάλη διάρκεια ζωής (15 χρόνια ή 2500 έως 4500 φορές).
5. Χωρίς ρύπανση, ανακυκλώσιμο (το ποσοστό ανάκτησης Na, S είναι σχεδόν 100%). 6. Χωρίς φαινόμενο αυτοεκφόρτισης, υψηλό ποσοστό μετατροπής ενέργειας.

ανεπαρκής:

1. Η θερμοκρασία εργασίας είναι υψηλή, η θερμοκρασία λειτουργίας είναι μεταξύ 300 και 350 μοίρες και η μπαταρία χρειάζεται μια ορισμένη ποσότητα θέρμανσης και διατήρησης της θερμότητας κατά την εργασία και η εκκίνηση είναι αργή.
2. Η τιμή είναι υψηλή, 10,000 γιουάν ανά βαθμό.
3. Κακή ασφάλεια.

Επτά, μπαταρία ροής (μπαταρία βαναδίου)

πλεονέκτημα:

1. Ασφαλής και βαθιά εκκένωση.
2. Μεγάλης κλίμακας, απεριόριστο μέγεθος δεξαμενής αποθήκευσης.
3. Υπάρχει ένα σημαντικό ποσοστό φόρτισης και εκφόρτισης.
4. Μεγάλη διάρκεια ζωής και υψηλή αξιοπιστία.
5. Χωρίς εκπομπές, χαμηλό θόρυβο.
6. Εναλλαγή γρήγορης φόρτισης και εκφόρτισης, μόνο 0.02 δευτερόλεπτα.
7. Η επιλογή τοποθεσίας δεν υπόκειται σε γεωγραφικούς περιορισμούς.

έλλειψη:

1. Διασταυρούμενη μόλυνση θετικών και αρνητικών ηλεκτρολυτών.
2. Μερικοί χρησιμοποιούν ακριβές μεμβράνες ανταλλαγής ιόντων.
3. Οι δύο λύσεις έχουν τεράστιο όγκο και χαμηλή ειδική ενέργεια.
4. Η απόδοση μετατροπής ενέργειας δεν είναι υψηλή.
5. Μπαταρία λιθίου-αέρα

Θανατηφόρο ελάττωμα:

Το στερεό προϊόν της αντίδρασης, το οξείδιο του λιθίου (Li2O), συσσωρεύεται στο θετικό ηλεκτρόδιο, εμποδίζοντας την επαφή μεταξύ του ηλεκτρολύτη και του αέρα, προκαλώντας διακοπή της εκφόρτισης. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι οι μπαταρίες λιθίου-αέρα έχουν δεκαπλάσια απόδοση από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου και παρέχουν την ίδια ενέργεια με τη βενζίνη. Οι μπαταρίες λιθίου-αέρα φορτίζουν οξυγόνο από τον αέρα, έτσι ώστε οι μπαταρίες να είναι μικρότερες και ελαφρύτερες. Πολλά εργαστήρια σε όλο τον κόσμο ερευνούν αυτήν την τεχνολογία, αλλά μπορεί να χρειαστούν δέκα χρόνια για να επιτευχθεί η εμπορευματοποίηση εάν δεν υπάρξει σημαντική ανακάλυψη.

9. Μπαταρία λιθίου-θείου

(Οι μπαταρίες λιθίου-θείου είναι ένα πολλά υποσχόμενο σύστημα αποθήκευσης ενέργειας υψηλής χωρητικότητας)

πλεονέκτημα:

1. Υψηλή ενεργειακή πυκνότητα, η θεωρητική ενεργειακή πυκνότητα μπορεί να φτάσει τα 2600Wh/kg.
2. Χαμηλό κόστος πρώτων υλών.
3. Λιγότερη κατανάλωση ενέργειας.
4. Χαμηλή τοξικότητα.

Παρόλο που η έρευνα για τις μπαταρίες λιθίου-θείου έχει περάσει από δεκαετίες και έχουν σημειωθεί πολλά επιτεύγματα τα τελευταία δέκα χρόνια, υπάρχει ακόμη πολύς δρόμος για να διανυθεί από την πρακτική εφαρμογή.