Zalety i wady dziewięciu rodzajów akumulatorów
March 19, 2020
Magazynowanie energii oznacza magazynowanie energii elektrycznej. Magazynowanie energii to kolejny termin w zbiornikach ropy naftowej, reprezentujący zdolność zbiornika do magazynowania ropy i gazu. Samo magazynowanie energii nie jest nową technologią, ale z przemysłowego punktu widzenia dopiero się pojawiło i jest w powijakach.
Jak dotąd Chiny nie osiągnęły zakresu, w którym Stany Zjednoczone i Japonia traktują magazynowanie energii jako niezależny przemysł i wprowadziły specjalne polityki wsparcia. Szczególnie przy założeniu braku mechanizmu płatności za magazynowanie energii model komercjalizacji przemysłu magazynowania energii jeszcze się nie ukształtował.
Akumulatory kwasowo-ołowiowe są zwykle stosowane w magazynach akumulatorów o dużej mocy i są ważne dla magazynowania nadwyżki energii w zasilaczach awaryjnych, samochodach akumulatorowych i elektrowniach. Przy okazji o niskim zużyciu energii można również stosować suche akumulatory: takie jak akumulatory niklowo-wodorkowe, akumulatory litowo-jonowe itp. W tym artykule śledzi Xiaobian, aby zrozumieć zalety i wady dziewięciu rodzajów magazynowania energii z akumulatorów.
Zalety i wady magazynowania energii akumulatora (analiza dziewięciu rodzajów akumulatorów energii)
Po pierwsze, akumulatory kwasowo-ołowiowe
Ważne zalety:
1. Surowce są łatwo dostępne, a cena jest stosunkowo niska;
2. Dobra wydajność rozładowywania z wysoką prędkością;
3, dobra wydajność temperaturowa, może pracować w środowisku -40 ~ + 60 ℃;
4, nadaje się do ładowania płynnego, długa żywotność, bez efektu pamięci;
5. Zużyte baterie można łatwo poddać recyklingowi, co jest dobre dla ochrony środowiska.
Ważne wady:
1. Niska energia właściwa, zwykle 30 ~ 40 Wh / kg;
2. Żywotność nie jest tak dobra jak w przypadku baterii Cd / Ni;
3. Proces produkcyjny jest łatwy do zanieczyszczenia środowiska i muszą być wyposażone trzy urządzenia do przetwarzania odpadów.
Po drugie, akumulator Ni-MH
Ważne zalety:
1. W porównaniu z akumulatorami kwasowo-ołowiowymi gęstość energii jest znacznie poprawiona, ciężarowa gęstość energii wynosi 65 Wh / kg, a gęstość energii objętościowej jest zwiększona o 200 Wh / l;
2. Wysoka gęstość mocy, może ładować i rozładowywać dużym prądem;
3. Dobra charakterystyka rozładowania w niskiej temperaturze;
4. Cykl życia (do 1000 razy);
5. Ochrona środowiska bez zanieczyszczeń;
6. Porównanie technologii Akumulator litowo-jonowy jest dojrzały.
Ważne wady:
1. Normalny zakres temperatur pracy -15 ~ 40 ℃, słaba wydajność w wysokich temperaturach;
2. Niskie napięcie robocze, zakres napięcia roboczego wynosi 1,0 ~ 1,4 V;
3. Cena jest droższa niż akumulatorów ołowiowo-kwasowych i akumulatorów niklowo-wodorkowych, ale wydajność jest gorsza niż akumulatorów litowo-jonowych.
Po trzecie, baterie litowo-jonowe
Ważne zalety:
1. Wyższa energia właściwa;
2. platforma wysokiego napięcia;
3. Dobra wydajność cyklu;
4. Brak efektu pamięci;
5, ochrona środowiska, brak zanieczyszczeń; obecnie jeden z najlepszych potencjalnych akumulatorów litowych zasilających pojazdy elektryczne.
Po czwarte, super kondensator
Ważne zalety:
1. Wysoka gęstość mocy;
2. Krótki czas ładowania.
Ważne wady:
Gęstość energii jest niska, wynosi zaledwie 1-10 Wh / kg, a zasięg superkondensatora jest zbyt krótki, aby można go było wykorzystać jako główne źródło zasilania pojazdów elektrycznych.
Zalety i wady magazynowania energii akumulatora (analiza dziewięciu rodzajów akumulatorów energii)
Pięć akumulatorów zasilanych paliwem
Ważne zalety:
1. Wysoka energia właściwa i długi przebieg jazdy;
2. Wysoka gęstość mocy, może ładować i rozładowywać dużym prądem;
3. Ochrona środowiska i brak zanieczyszczeń.
Ważne wady:
1. System jest złożony, a technologia ma słabą dojrzałość;
2. Budowa systemu zaopatrzenia w wodór jest opóźniona;
3. Istnieją wysokie wymagania dotyczące dwutlenku siarki w powietrzu. Z powodu poważnego zanieczyszczenia powietrza w domu żywotność pojazdów napędzanych paliwem w Chinach jest krótka.
Sześć baterii sodowo-siarkowych
Korzyść:
1. Wysoka energia właściwa (teoretycznie 760 Wh / kg; rzeczywista 390 Wh / kg);
2. Wysoka moc (gęstość prądu rozładowania może osiągnąć 200 ~ 300mA / cm2);
3. Szybka prędkość ładowania (pełne 30 minut);
4, długa żywotność (15 lat; lub 2500 do 4500 razy);
5. Brak zanieczyszczeń i recyklingu (współczynnik odzysku Na, S wynosi prawie 100%); 6. Brak zjawiska samorozładowania, wysoki współczynnik konwersji energii;
niewystarczający:
1. Temperatura pracy jest wysoka, a temperatura pracy wynosi 300 ~ 350 stopni. Gdy akumulator działa, musi być ogrzewany i izolowany, a rozruch trwa powoli;
2. Cena jest droga, 10.000 juanów / za stopień;
3. Słabe bezpieczeństwo.
Siedem, przepływowa bateria (bateria wanadowa)
korzyść:
1. Bezpieczne i głębokie rozładowanie;
2. Wielkogabarytowy, nieograniczony rozmiar zbiornika magazynowego;
3. Ma dużą szybkość ładowania i rozładowywania;
4. Długa żywotność i wysoka niezawodność;
5. Brak emisji i niski poziom hałasu;
6, szybkie przełączanie ładowania i rozładowania, tylko 0,02 sekundy;
7. Wybór lokalizacji nie jest ograniczony przez region.
Niedogodności:
1. Zanieczyszczenie krzyżowe dodatniego i ujemnego elektrolitu;
2. Niektórzy używają drogiej membrany jonowymiennej;
3. Oba rozwiązania mają dużą objętość i niską energię właściwą;
4. Wydajność konwersji energii nie jest wysoka.
Osiem litowo-powietrzna bateria
Fatalny błąd:
Stały produkt reakcji, tlenek litu (Li2O), gromadzi się na elektrodzie dodatniej, blokując kontakt między elektrolitem a powietrzem i powodując zatrzymanie rozładowania. Naukowcy uważają, że wydajność akumulatorów litowo-powietrznych jest 10 razy większa niż w przypadku akumulatorów litowo-jonowych, które mogą dostarczać taką samą energię jak benzyna. Baterie litowo-powietrzne absorbują tlen z powietrza i ładują je, dzięki czemu mogą być mniejsze i lżejsze. Wiele laboratoriów na całym świecie bada tę technologię, ale jeśli nie nastąpi znaczący przełom, osiągnięcie komercjalizacji może potrwać 10 lat.
Akumulatory litowo-siarkowe (akumulatory litowo-siarkowe są rodzajem systemu magazynowania energii o dużej pojemności z dużymi perspektywami rozwoju)
korzyść:
1. Wysoka gęstość energii, teoretyczna gęstość energii może osiągnąć 2600 Wh / kg;
2. Niski koszt surowców;
3. Niskie zużycie energii;
4. Niska toksyczność.
Chociaż badania nad akumulatorami litowo-siarkowymi trwały dziesięciolecia i w ciągu ostatnich 10 lat dokonano wielu osiągnięć, przed praktycznymi zastosowaniami jest jeszcze wiele do zrobienia.