Suha roba devet vrsta baterija za pohranu energije analiza i sažetak nedostataka

Pohrana energije uglavnom se odnosi na skladištenje električne energije. Skladištenje energije je još jedan pojam u naftnim ležištima, koji predstavlja sposobnost bazena da skladišti naftu i plin. Samo skladištenje energije nije tehnologija u nastajanju, ali iz industrijske perspektive, tek je nastala i u povojima je.

Kina dosad nije dosegla razinu na kojoj Sjedinjene Države i Japan tretiraju skladištenje energije kao neovisnu industriju i izdaju posebne politike podrške. Pogotovo u nedostatku mehanizma plaćanja za skladištenje energije, model komercijalizacije industrije skladištenja energije još se nije oblikoval.

Olovne baterije koriste se u aplikacijama za pohranu energije baterija velike snage, uglavnom za napajanje u nuždi, akumulatorska vozila i skladištenje viška energije u elektranama. Također može koristiti punjive suhe baterije u slučajevima male snage, kao što su nikl-metal hidridne baterije, litij-ionske baterije itd. Ovaj članak prati urednika kako bi razumio prednosti i nedostatke devet vrsta pohranjivanja energije baterija.

1. Olovni akumulator

glavna prednost:

1. Sirovine su lako dostupne, a cijena je relativno niska;
2. Dobre performanse pražnjenja visoke brzine;
3. Dobre temperaturne performanse, može raditi u okruženju od -40 ~ +60 ℃;
4. Pogodno za plutajuće punjenje, dug radni vijek i bez efekta memorije;
5. Korištene baterije lako se recikliraju, što doprinosi zaštiti okoliša.

Glavni nedostaci:

1. Niska specifična energija, općenito 30-40Wh/kg;
2. Vijek trajanja nije tako dobar kao kod Cd/Ni baterija;
3. Proizvodni proces lako zagađuje okoliš i mora biti opremljen s tri opreme za obradu otpada.
4. Ni-MH baterija

glavna prednost:

1. U usporedbi s olovno-kiselinskim baterijama, gustoća energije je znatno poboljšana, gustoća energije težine je 65Wh/kg, a gustoća energije volumena povećana je za 200Wh/L;
2. Velika gustoća snage, može se puniti i prazniti velikom strujom;
3. Dobre karakteristike pražnjenja pri niskim temperaturama;
4. Životni vijek ciklusa (do 1000 puta);
5. Zaštita okoliša i bez onečišćenja;
6. Tehnologija je zrelija od litij-ionskih baterija.

Glavni nedostaci:

1. Raspon normalne radne temperature je -15 ~ 40 ℃, a performanse pri visokim temperaturama su loše;
2. Radni napon je nizak, raspon radnog napona je 1.0 ~ 1.4 V;
3. Cijena je viša od olovnih baterija i nikl-metal hidridnih baterija, ali su performanse lošije od litij-ionskih baterija.
4. Litij-ionska baterija

glavna prednost:

1. Visoka specifična energija;
2. Visokonaponska platforma;
3. Dobre performanse ciklusa;
4. Nema efekta pamćenja;
5. Zaštita okoliša, bez zagađenja; trenutno je jedna od najboljih potencijalnih baterija za električna vozila.
6. Superkondenzatori

glavna prednost:

1. Velika gustoća snage;
2. Kratko vrijeme punjenja.

Glavni nedostaci:

Gustoća energije je niska, samo 1-10Wh/kg, a raspon krstarenja superkondenzatora je prekratak da bi se mogao koristiti kao glavni izvor napajanja za električna vozila.

Prednosti i nedostaci baterije za pohranu energije (devet vrsta analiza baterija za pohranu energije)

5. Gorive ćelije

glavna prednost:

1. Visoka specifična energija i duga kilometraža vožnje;
2. Velika gustoća snage, može se puniti i prazniti velikom strujom;
3. Zaštita okoliša, bez zagađenja.

Glavni nedostaci:

1. Sustav je složen, a tehnološka zrelost loša;
2. Izgradnja sustava opskrbe vodikom zaostaje;
3. Visoki su zahtjevi za sumpor dioksidom u zraku. Zbog ozbiljnog zagađenja zraka u kućanstvu, domaća vozila na gorive ćelije imaju kratak vijek trajanja.
4. Natrij-sumporna baterija

Prednost:

1. Visoka specifična energija (teoretski 760wh/kg; stvarni 390wh/kg);
2. Velika snaga (gustoća struje pražnjenja može doseći 200～300mA/cm2);
3. Brza brzina punjenja (30min puna);
4. Dug vijek trajanja (15 godina; ili 2500 do 4500 puta);
5. Nema onečišćenja, može se reciklirati (stopa iskorištenja Na, S je gotovo 100%); 6. Nema fenomena samopražnjenja, visoka stopa pretvorbe energije;

nedovoljno:

1. Radna temperatura je visoka, radna temperatura je između 300 i 350 stupnjeva, a baterija treba određenu količinu grijanja i očuvanja topline pri radu, a pokretanje je sporo;
2. Cijena je visoka, 10,000 juana po stupnju;
3. Slaba sigurnost.

Sedam, protočna baterija (vanadijeva baterija)

prednost:

1. Sigurno i duboko pražnjenje;
2. Veliki razmjer, neograničena veličina spremnika;
3. Postoji značajna stopa punjenja i pražnjenja;
4. Dug vijek trajanja i visoka pouzdanost;
5. Bez emisije, niska buka;
6. Brzo prebacivanje punjenja i pražnjenja, samo 0.02 sekunde;
7. Odabir mjesta ne podliježe geografskim ograničenjima.

nedostatak:

1. Unakrsna kontaminacija pozitivnih i negativnih elektrolita;
2. Neki koriste skupe membrane za ionsku izmjenu;
3. Dvije otopine imaju ogroman volumen i nisku specifičnu energiju;
4. Učinkovitost pretvorbe energije nije visoka.
5. Litij-zračna baterija

Fatalna mana:

Čvrsti produkt reakcije, litijev oksid (Li2O), nakuplja se na pozitivnoj elektrodi, blokirajući kontakt između elektrolita i zraka, uzrokujući prestanak pražnjenja. Znanstvenici vjeruju da litij-zračne baterije imaju deset puta bolje performanse od litij-ionskih baterija i daju istu energiju kao i benzinske. Litij-zračne baterije pune kisik iz zraka tako da baterije mogu biti manje i lakše. Mnogi laboratoriji diljem svijeta istražuju ovu tehnologiju, ali može potrajati deset godina da se postigne komercijalizacija ako ne dođe do proboja.

9. Litij-sumporna baterija

(Litij-sumporne baterije su obećavajući sustav za pohranu energije velikog kapaciteta)

prednost:

1. Visoka gustoća energije, teoretska gustoća energije može doseći 2600Wh/kg;
2. Niska cijena sirovina;
3. Manja potrošnja energije;
4. Niska toksičnost.

Iako je istraživanje litij-sumpornih baterija prošlo kroz desetljeća i mnoga su postignuća postignuta u posljednjih deset godina, još je dug put do praktične primjene.