البضائع الجافة تسعة أنواع من تحليل بطارية تخزين الطاقة وملخص أوجه القصور

يشير تخزين الطاقة بشكل أساسي إلى تخزين الطاقة الكهربائية. تخزين الطاقة هو مصطلح آخر في خزانات النفط ، والذي يمثل قدرة البركة على تخزين النفط والغاز. تخزين الطاقة في حد ذاته ليس تقنية ناشئة ، ولكن من منظور صناعي ، فقد ظهر للتو وهو في مهده.

حتى الآن ، لم تصل الصين إلى المستوى الذي تعامل فيه الولايات المتحدة واليابان تخزين الطاقة كصناعة مستقلة وتصدران سياسات دعم خاصة. خاصة في ظل عدم وجود آلية دفع لتخزين الطاقة ، فإن نموذج التسويق التجاري لصناعة تخزين الطاقة لم يتشكل بعد.

تستخدم بطاريات الرصاص الحمضية في تطبيقات تخزين طاقة البطاريات عالية الطاقة ، بشكل أساسي لإمدادات الطاقة في حالات الطوارئ ، ومركبات البطاريات ، وتخزين الطاقة الفائضة في محطة توليد الكهرباء. يمكن أيضًا استخدام البطاريات الجافة القابلة لإعادة الشحن في المناسبات منخفضة الطاقة ، مثل بطاريات هيدريد النيكل والمعدن وبطاريات الليثيوم أيون وما إلى ذلك. تتبع هذه المقالة المحرر لفهم مزايا وعيوب تسعة أنواع من تخزين طاقة البطارية.

1. بطارية الرصاص الحمضية

الميزة الرئيسية:

1. المواد الخام متاحة بسهولة ، والسعر منخفض نسبيًا ؛
2. أداء تصريف جيد عالي المعدل ؛
3. أداء جيد في درجة الحرارة ، يمكن أن يعمل في بيئة -40 ~ +60 درجة مئوية ؛
4. مناسب للشحن العائم ، وعمر خدمة طويل ، ولا يوجد تأثير للذاكرة ؛
5. البطاريات المستعملة سهلة إعادة التدوير ، مما يساعد على حماية البيئة.

العيوب الرئيسية:

1. طاقة نوعية منخفضة ، بشكل عام 30-40Wh / kg ؛
2. عمر الخدمة ليس جيدًا مثل عمر بطاريات Cd / Ni ؛
3. عملية التصنيع سهلة لتلوث البيئة ويجب أن تكون مجهزة بثلاث معدات لمعالجة النفايات.
4. بطارية ني-م

الميزة الرئيسية:

1. بالمقارنة مع بطاريات الرصاص الحمضية ، تم تحسين كثافة الطاقة بشكل كبير ، وبلغت كثافة الطاقة في الوزن 65 وات / كجم ، وزادت كثافة طاقة الحجم بمقدار 200 وات / ل ؛
2. كثافة طاقة عالية ، يمكن شحنها وتفريغها بالتيار الكبير ؛
3. خصائص التفريغ جيدة في درجات الحرارة المنخفضة ؛
4. دورة الحياة (حتى 1000 مرة) ؛
5. حماية البيئة وعدم التلوث ؛
6. التكنولوجيا أكثر نضجًا من بطاريات الليثيوم أيون.

العيوب الرئيسية:

1. نطاق درجة حرارة العمل العادية هو -15 ~ 40 ℃ ، وأداء درجات الحرارة العالية ضعيف ؛
2. جهد العمل منخفض ، نطاق جهد العمل هو 1.0 ~ 1.4 فولت ؛
3. السعر أعلى من بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات هيدريد معدن النيكل ، لكن الأداء أسوأ من بطاريات الليثيوم أيون.
4. بطارية ليثيوم أيون

الميزة الرئيسية:

1. طاقة نوعية عالية
2. منصة عالية الجهد
3. أداء دورة جيد
4. لا يوجد تأثير الذاكرة.
5. حماية البيئة ، لا تلوث ؛ إنها حاليًا واحدة من أفضل بطاريات الطاقة الكهربائية المحتملة للمركبة.
6. المكثفات الفائقة

الميزة الرئيسية:

1. كثافة طاقة عالية
2. وقت شحن قصير.

العيوب الرئيسية:

كثافة الطاقة منخفضة ، فقط 1-10 واط في الساعة / كجم ، ونطاق الإبحار للمكثفات الفائقة قصير جدًا بحيث لا يمكن استخدامه كمصدر طاقة رئيسي للسيارات الكهربائية.

مزايا وعيوب تخزين طاقة البطارية (تسعة أنواع من تحليل بطارية تخزين الطاقة)

5. خلايا الوقود

الميزة الرئيسية:

1. طاقة عالية محددة ومسافة طويلة في القيادة ؛
2. كثافة طاقة عالية ، يمكن شحنها وتفريغها بالتيار الكبير ؛
3. حماية البيئة ، لا تلوث.

العيوب الرئيسية:

1. النظام معقد ، ونضج التكنولوجيا ضعيف ؛
2. إن بناء نظام إمداد الهيدروجين متخلف ؛
3. هناك متطلبات عالية لثاني أكسيد الكبريت في الهواء. نظرًا لتلوث الهواء المحلي الشديد ، فإن مركبات خلايا الوقود المحلية لها عمر قصير.
4. بطارية الصوديوم الكبريتية

ميزة:

1. طاقة عالية النوعية (نظريًا 760 واط ساعة / كجم ؛ فعليًا 390 واط / كجم) ؛
2. طاقة عالية (يمكن أن تصل كثافة تيار التفريغ إلى 200 300mA / سم 2) ؛
3. سرعة الشحن السريع (30 دقيقة كاملة) ؛
4. عمر طويل (15 سنة أو 2500 إلى 4500 مرة) ؛
5. لا تلوث ، قابلة لإعادة التدوير (معدل استرداد Na ، S يقارب 100٪) ؛ 6. لا توجد ظاهرة التفريغ الذاتي ، وارتفاع معدل تحويل الطاقة ؛

غير كاف:

1. درجة حرارة العمل عالية ، ودرجة حرارة التشغيل ما بين 300 و 350 درجة ، وتحتاج البطارية إلى قدر معين من التدفئة والحفاظ على الحرارة عند العمل ، وبدء التشغيل يكون بطيئًا ؛
2. السعر مرتفع ، 10,000 يوان لكل درجة ؛
3. الأمن السيئ.

سبعة ، بطارية تدفق (بطارية فاناديوم)

ميزة:

1. تصريف آمن وعميق
2. حجم خزان تخزين غير محدود على نطاق واسع ؛
3. هناك معدل شحن وتفريغ كبير ؛
4. عمر طويل وموثوقية عالية ؛
5. لا انبعاث ، ضوضاء منخفضة
6. تبديل الشحن والتفريغ السريع ، 0.02 ثانية فقط ؛
7. اختيار الموقع لا يخضع لقيود جغرافية.

عيب:

1. انتقال التلوث من الإلكتروليتات الإيجابية والسلبية ؛
2. يستخدم البعض أغشية التبادل الأيوني باهظة الثمن ؛
3. الحلان لهما حجم هائل وطاقة نوعية منخفضة ؛
4. كفاءة تحويل الطاقة ليست عالية.
5. بطارية ليثيوم هواء

خطأ فادح:

يتراكم منتج التفاعل الصلب ، أكسيد الليثيوم (Li2O) ، على القطب الموجب ، مما يسد التلامس بين المنحل بالكهرباء والهواء ، مما يتسبب في توقف التفريغ. يعتقد العلماء أن بطاريات الليثيوم الهوائية لها أداء أقوى بعشر مرات من بطاريات الليثيوم أيون وتوفر نفس الطاقة التي يوفرها البنزين. تقوم بطاريات الليثيوم الهوائية بشحن الأكسجين من الهواء بحيث تكون البطاريات أصغر حجمًا وأخف وزنًا. تبحث العديد من المعامل في جميع أنحاء العالم عن هذه التقنية ، ولكن قد يستغرق الأمر عشر سنوات لتحقيق التسويق إذا لم يكن هناك اختراق.

9. بطارية ليثيوم كبريت

(تعد بطاريات الليثيوم الكبريتية نظامًا واعدًا لتخزين الطاقة عالي السعة)

ميزة:

1. كثافة الطاقة العالية ، يمكن أن تصل كثافة الطاقة النظرية إلى 2600Wh / kg ؛
2. انخفاض تكلفة المواد الخام ؛
3. استهلاك أقل للطاقة
4. سمية منخفضة.

على الرغم من أن أبحاث بطاريات الليثيوم والكبريت قد مرت عقودًا وأن العديد من الإنجازات قد تم تحقيقها في السنوات العشر الماضية ، إلا أنه لا يزال هناك طريق طويل لنقطعه من التطبيق العملي.