Зберігання енергії в основному відноситься до зберігання електричної енергії. Зберігання енергії – це ще один термін у нафтових пластах, який представляє здатність басейну зберігати нафту та газ. Зберігання енергії саме по собі не є новою технологією, але з промислової точки зору вона щойно з’явилася і знаходиться на стадії зародження.
Поки що Китай не досяг того рівня, що Сполучені Штати та Японія розглядають зберігання енергії як самостійну галузь і проводять особливу політику підтримки. Особливо за відсутності механізму оплати за зберігання енергії, модель комерціалізації індустрії зберігання енергії ще не сформувалася.
Свинцево-кислотні батареї використовуються в потужних акумуляторних батареях для зберігання енергії, в основному для аварійного електропостачання, акумуляторних транспортних засобів та накопичення надлишкової енергії на електростанціях. Він також може використовувати сухі акумуляторні батареї, що перезаряджаються, у випадках з низьким енергоспоживанням, наприклад, нікель-метал-гідридні батареї, літій-іонні батареї тощо. Ця стаття слідкує за редактором, щоб зрозуміти переваги та недоліки дев’яти типів накопичувача енергії.
- Свинцево-кислотна батарея
головна перевага:
- Сировина легкодоступна, а ціна відносно низька;
- Хороша продуктивність високошвидкісного розряду;
- Хороша температура, може працювати в середовищі -40 ~ +60 ℃;
- Підходить для плаваючої зарядки, тривалого терміну служби та відсутності ефекту пам’яті;
- Використані батареї легко піддаються переробці, що сприяє захисту навколишнього середовища.
Основні недоліки:
- Низька питома енергія, як правило, 30-40 Вт·год/кг;
- Термін служби не такий хороший, як у Cd/Ni акумуляторів;
- Виробничий процес легко забруднює навколишнє середовище і має бути оснащений трьома обладнанням для обробки відходів.
- Ni-MH акумулятор
головна перевага:
- У порівнянні зі свинцево-кислотними акумуляторами, щільність енергії значно покращена, щільність енергії ваги становить 65 Вт·год/кг, а об'ємна щільність енергії збільшена на 200 Вт·год/л;
- Висока щільність потужності, може заряджатися і розряджатися великим струмом;
- Хороші характеристики низькотемпературного розряду;
- Термін служби (до 1000 разів);
- Охорона навколишнього середовища та відсутність забруднення;
- Технологія більш зріла, ніж літій-іонні акумулятори.
Основні недоліки:
- Нормальний діапазон робочих температур становить -15 ~ 40 ℃, а високотемпературні характеристики погані;
- Робоча напруга низька, діапазон робочої напруги становить 1.0 ~ 1.4 В;
- Ціна вища, ніж у свинцево-кислотних і нікель-метал-гідридних, але продуктивність гірша, ніж у літій-іонних.
- Літій-іонний акумулятор
головна перевага:
- Висока питома енергія;
- Високовольтна платформа;
- Хороша продуктивність циклу;
- відсутність ефекту пам’яті;
- Охорона навколишнього середовища, відсутність забруднення; наразі це один з найкращих потенційних акумуляторів для електромобілів.
- Суперконденсатори
головна перевага:
- Висока щільність потужності;
- Короткий час зарядки.
Основні недоліки:
Щільність енергії низька, всього 1-10 Вт-год/кг, а запас ходу суперконденсаторів занадто короткий, щоб використовувати їх як основний джерело живлення для електромобілів.
Переваги та недоліки акумуляторної батареї (дев'ять типів аналізу акумуляторної батареї)
- Паливні елементи
головна перевага:
- Висока питома енергія і великий пробіг;
- Висока щільність потужності, може заряджатися і розряджатися великим струмом;
- Охорона навколишнього середовища, відсутність забруднення.
Основні недоліки:
- Система складна, а технологічна зрілість низька;
- Будівництво системи подачі водню відстає;
- У повітрі високі вимоги до діоксиду сірки. Через сильне забруднення повітря побутові транспортні засоби на паливних елементах мають короткий термін служби.
- Натрієво-сірчана батарея
Перевага:
- Висока питома енергія (теоретична 760 Вт·год/кг; фактична 390 Вт·год/кг);
- Висока потужність (густина струму розряду може досягати 200～300 мА/см2);
- Швидка швидкість зарядки (30 хв.);
- Тривалий термін служби (15 років; або від 2500 до 4500 разів);
- Без забруднення, підлягає переробці (швидкість відновлення Na, S становить майже 100%); 6. Відсутність явища саморозряду, висока швидкість перетворення енергії;
недостатньо:
- Робоча температура висока, робоча температура становить від 300 до 350 градусів, а батарея потребує певної кількості нагріву та збереження тепла при роботі, а запуск повільний;
- Ціна висока, 10,000 XNUMX юанів за градус;
- Погана безпека.
Сімка, проточна батарея (ванадієва батарея)
перевага:
- Безпечний і глибокий розряд;
- Великий, необмежений розмір резервуара;
- Відзначається значна швидкість заряду та розряду;
- Довгий термін служби і висока надійність;
- Відсутність викидів, низький рівень шуму;
- Швидке перемикання зарядки та розрядки, всього 0.02 секунди;
- Вибір сайту не підпадає під географічні обмеження.
недолік:
- Перехресне забруднення позитивних і негативних електролітів;
- Деякі використовують дорогі іонообмінні мембрани;
- Обидва розчини мають величезний об'єм і низьку питому енергію;
- Ефективність перетворення енергії невисока.
- Літій-повітряний акумулятор
Фатальна вада:
Твердий продукт реакції, оксид літію (Li2O), накопичується на позитивному електроді, блокуючи контакт між електролітом і повітрям, через що розряд припиняється. Вчені вважають, що літій-повітряні батареї в десять разів перевищують продуктивність літій-іонних і забезпечують таку ж енергію, як і бензинові. Літій-повітряні батареї заряджають кисень з повітря, щоб батареї були меншими та легшими. Багато лабораторій по всьому світу досліджують цю технологію, але для комерціалізації може знадобитися десять років, якщо не буде прориву.
- Літій-сірчаний акумулятор
(Літій-сірчані батареї є перспективною системою зберігання енергії великої ємності)
перевага:
- Висока щільність енергії, теоретична щільність енергії може досягати 2600 Вт·год/кг;
- Низька вартість сировини;
- Менше споживання енергії;
- Низька токсичність.
Незважаючи на те, що дослідження літій-сірчаних акумуляторів пройшли десятиліття, і за останні десять років було досягнуто багато досягнень, до практичного застосування ще далеко.
