DKSESS 100KW ИСКЛУЧЕНА МРЕЖА/ХИБРИД СИТЕ ВО ЕДЕН СОЛАРЕН СИСТЕМ

Споредба на батерии во системот за складирање енергија
Складирање на енергија од типот на батерија е складирање на хемиска енергија.Може да се подели на оловна батерија, литиумска батерија, никел водородна батерија, батерија со проток на течност (ванадиумска батерија), натриум сулфурна батерија, оловна јаглеродна батерија итн. според избраниот тип на батерија.

1. Батерија со оловна киселина
Оловните киселински батерии вклучуваат колоидни и течни (т.н. обична оловна киселинска батерија).Овие два типа на батерии се користат според различни региони.Колоидна батерија има силна отпорност на студ, а нејзината работна енергетска ефикасност е далеку подобра од онаа на течната батерија кога температурата е под 15 ° C, а перформансите на топлинска изолација се одлични.

Колоидна оловно-киселинска батерија е подобрување на вообичаената оловно-киселинска батерија со течен електролит.Колоиден електролит се користи за замена на електролитот на сулфурна киселина, што е подобар од обичната батерија во однос на безбедноста, капацитетот за складирање, перформансите на празнење и работниот век.Колоидна оловно-киселинска батерија усвојува гел електролит, а внатре нема слободна течност.Под ист волумен, електролитот има голем капацитет, голем топлински капацитет и силна способност за дисипација на топлина, што може да го избегне феноменот на термички бегство на општите батерии;Корозијата на електродната плоча е слаба поради ниската концентрација на електролит;Концентрацијата е униформа и нема електролитна стратификација.

Обична оловно-киселинска батерија е вид на батерија чија електрода е главно направена од олово и неговиот оксид, а електролитот е раствор на сулфурна киселина.Во состојба на празнење на оловно-киселинската батерија, главната компонента на позитивната електрода е оловниот диоксид, а главната компонента на негативната електрода е олово;Во состојба на полнење, главните компоненти на позитивните и негативните електроди се олово сулфат.Номиналниот напон на една ќелија оловно-киселинска батерија е 2,0V, кој може да се испразни до 1,5V и да се наполни до 2,4V;Во примена, шест едноклеточни оловно-киселински батерии често се користат во серија за да формираат номинална оловна киселинска батерија од 12V, како и 24V, 36V, 48V итн.

Неговите предности главно вклучуваат: безбедно запечатување, систем за ослободување на воздух, едноставно одржување, долг работен век, стабилен квалитет, висока доверливост и без одржување;Недостаток е што загадувањето со олово е големо, а енергетската густина е мала (т.е. премногу тешка).

2. Литиумска батерија
„Литиумска батерија“ е вид на батерија со литиум метал или легура на литиум како катоден материјал и неводен раствор на електролит.Таа е поделена во две категории: литиум метална батерија и литиум-јонска батерија.

Литиум металната батерија генерално користи манган диоксид како катоден материјал, метален литиум или негов легиран метал како катоден материјал и користи неводен раствор на електролит.Литиум јонските батерии обично користат метални оксиди од легура на литиум како катодни материјали, графит како катодни материјали и неводени електролити.Литиум јонските батерии не содржат метален литиум и може да се полнат.Литиумската батерија што ја користиме за складирање енергија е литиум-јонска батерија, наречена „литиумска батерија“.

Литиумските батерии што се користат во системот за складирање енергија главно вклучуваат: литиум железо фосфатна батерија, тројна литиумска батерија и литиум манганат батерија.Единечната батерија има висок напон, широк опсег на работна температура, висока специфична енергија и ефикасност и ниска стапка на само-празнење.Безбедноста и животот може да се подобрат со користење на кола за заштита и изедначување.Затоа, имајќи ги предвид предностите и недостатоците на различните батерии, литиумските батерии станаа првиот избор за централи за складирање енергија поради нивниот релативно зрел индустриски ланец, безбедност, доверливост и еколошка пријатност.

Неговите главни предности се: долг работен век, висока густина на енергија за складирање, мала тежина и силна приспособливост;Недостатоците се лошата безбедност, лесната експлозија, високата цена и ограничените услови за употреба.

Литиум железо фосфат
Литиум железо фосфатна батерија се однесува на литиум јонска батерија која користи литиум железо фосфат како катоден материјал.Катодните материјали на литиум јонските батерии главно вклучуваат литиум кобалат, литиум манганат, литиум никел оксид, тројни материјали, литиум железо фосфат итн. Литиум кобалат е катоден материјал што го користат повеќето литиум јонски батерии.

Литиум железен фосфат како материјал за литиумска батерија за напојување се појави само во последниве години.Во 2005 година во Кина беше развиена батерија од литиум железо фосфат со голем капацитет.Нејзините безбедносни перформанси и работниот век се неспоредливи со другите материјали.Циклусниот век на полнење и празнење 1C достигнува 2000 пати.Напонот на преполнување на една батерија е 30 V, што нема да изгори и нема да експлодира пункција.Литиум јонските батерии со голем капацитет изработени од катодни материјали од литиум железо фосфат полесно се користат во серија за да се задоволат потребите за често полнење и празнење на електрични возила.

Литиум железо фосфатот е нетоксичен, без загадување, безбеден, суровини со широки извори, евтин, долг животен век и други предности.Тоа е идеален катоден материјал за новата генерација на литиум-јонски батерии.Батеријата со литиум железо фосфат има и свои недостатоци.На пример, густината на набивање на катодниот материјал од литиум железо фосфат е мала, а волуменот на литиум железо фосфатна батерија со еднаков капацитет е поголем од литиум јонските батерии како што е литиум кобалат, така што нема предности во микро батериите.

Поради вродените карактеристики на литиум железо фосфат, неговите перформанси на ниски температури се инфериорни во однос на другите катодни материјали како што е литиум манганат.Општо земено, за една ќелија (забележете дека тоа е една ќелија наместо батериски пакет), измерените перформанси на батерискиот пакет на ниска температура може да бидат малку повисоки,

Ова е поврзано со условите за дисипација на топлина), неговата стапка на задржување на капацитетот е околу 60~70% на 0 ℃, 40~55% на -10 ℃ и 20~40% на -20 ℃.Ваквите перформанси на ниска температура очигледно не можат да ги задоволат барањата за користење на напојувањето.Во моментов, некои производители ги подобрија перформансите на ниски температури на литиум железо фосфат преку подобрување на системот на електролит, подобрување на формулата на позитивната електрода, подобрување на перформансите на материјалот и подобрување на дизајнот на структурата на ќелијата.

Троична литиумска батерија
Троична полимерна литиумска батерија се однесува на литиумска батерија чиј катоден материјал е литиум никел кобалт манганат (Li (NiCoMn) O2) тринарен катоден материјал.Троичниот композитен катоден материјал е направен од сол на никел, сол на кобалт и сол од манган како суровини.Пропорцијата на никел, кобалт и манган во тројната полимерна литиумска батерија може да се прилагоди според реалните потреби.Батеријата со троен материјал како катода има висока безбедност во споредба со литиум-кобалтната батерија, но нејзиниот напон е премногу низок.

Неговите главни предности се: добри перформанси на циклусот;Недостаток е што употребата е ограничена.Сепак, поради заострувањето на домашните политики за тројни литиумски батерии, развојот на тројни литиумски батерии има тенденција да се забави.

Литиум манганат батерија
Литиум-манганатната батерија е еден од поперспективните литиум-јонски катодни материјали.Во споредба со традиционалните катодни материјали како што е литиум кобалат, литиум манганат ги има предностите на богати ресурси, ниска цена, без загадување, добра безбедност, добри перформанси за множење итн. Тој е идеален катоден материјал за напојување на батерии.Сепак, неговите лоши перформанси на циклусот и електрохемиската стабилност во голема мера ја ограничуваат неговата индустријализација.Литиум манганат главно вклучува спинел литиум манганат и слоевит литиум манганат.Спинел литиум манганат има стабилна структура и лесно се реализира индустриско производство.Денешните пазарни производи се сите од оваа структура.Спинел литиум манганат припаѓа на кубен кристален систем, вселенска група Fd3m, а теоретскиот специфичен капацитет е 148 mAh/g.Поради тродимензионалната структура на тунелот, јоните на литиум можат реверзибилно да се вградат од решетката на спинелот без да предизвикаат колапс на структурата, така што има одлични перформанси на зголемување и стабилност.

3. NiMH батерија
NiMH батерија е еден вид батерија со добри перформанси.Позитивната активна супстанција на никелската водородна батерија е Ni (OH) 2 (наречена NiO електрода), негативната активна супстанција е метален хидрид, исто така наречена легура за складирање на водород (наречена електрода за складирање на водород), а електролитот е 6mol/L раствор на калиум хидроксид .

Батеријата од никел метал хидрид е поделена на високонапонска никел метал хидридна батерија и нисконапонска никел метал хидридна батерија.

Нисконапонската никел метал хидрид батерија ги има следните карактеристики: (1) Напонот на батеријата е 1,2 ~ 1,3 V, што е еквивалентно на никел кадмиумската батерија;(2) Висока енергетска густина, повеќе од 1,5 пати поголема од онаа на батеријата од никел кадмиум;(3) Брзо полнење и празнење, добри перформанси при ниска температура;(4) Запечатлив, силен отпор на преполнување и празнење;(5) Нема создавање на дендритски кристали, што може да спречи краток спој во батеријата;(6) Безбеден и сигурен, без загадување на животната средина, без мемориски ефект итн.

Високонапонската никел водородна батерија ги има следните карактеристики: (1) Силна доверливост.Има добра заштита од празнење и преку полнење, може да издржи висока стапка на празнење на полнење и нема формирање на дендрити.Има добар специфичен имот.Нејзиниот специфичен масен капацитет е 60A · h/kg, што е 5 пати поголем од оној на батеријата со никел кадмиум.(2) Долг век на циклус, до илјадници пати.(3) Целосно запечатен, помалку одржување.(4) Изведбата на ниска температура е одлична, а капацитетот не се менува значително на - 10 ℃.

Главните предности на NiMH батеријата се: висока енергетска густина, брза брзина на полнење и празнење, мала тежина, долг работен век, без загадување на животната средина;Недостатоците се малиот мемориски ефект, повеќе проблеми со управувањето и лесното формирање на топење на сепараторот на една батерија.

4. Проточна ќелија
Батеријата со проток на течност е нов тип на батерија.Батеријата со проток на течност е батерија со високи перформанси која користи позитивен и негативен електролит за да се оддели и да циркулира одделно.Има карактеристики на висок капацитет, широко поле на примена (околина) и долг животен век.Тоа е нов енергетски производ во моментов.

Батеријата со течен проток генерално се користи во системот на централа за складирање енергија, која се состои од единица за складирање, единица за складирање и снабдување со раствор на електролит и раствор од електролити, единица за контрола и управување итн. Јадрото е составено од стек и (оџакот е составена од десетици ќелии за реакција на намалување на оксидацијата) и една ќелија за полнење и празнење според специфични барања во серија, а нејзината структура е слична на онаа на оџакот на горивни ќелии.

Проточната батерија на ванадиум е нов тип на опрема за складирање и складирање енергија.Не само што може да се користи како потпорен уред за складирање енергија за процесите на производство на соларна и ветерна енергија, туку може да се користи и за врвно бричење на електричната мрежа за да се подобри стабилноста на електричната мрежа и да се обезбеди сигурност на електричната мрежа.Неговите главни предности се: флексибилен распоред, долг век на циклус, брзо време на одговор и без штетна емисија;Недостаток е што енергетската густина варира многу.

5. Натриум сулфурна батерија
Батеријата со натриум сулфур е составена од позитивен пол, негативен пол, електролит, дијафрагма и школка.За разлика од обичните секундарни батерии (олово-киселински батерии, батерии со никел кадмиум итн.), батеријата со натриум сулфур е составена од стопена електрода и цврст електролит.Активната супстанција на негативниот пол е стопениот метал натриум, а активната супстанција на позитивниот пол е течен сулфур и стопен натриум полисулфид.Секундарна батерија со метален натриум како негативна електрода, сулфур како позитивна електрода и керамичка цевка како сепаратор на електролити.Под одреден степен на работа, натриумовите јони можат реверзибилно да реагираат со сулфур низ електролитната мембрана за да формираат ослободување и складирање на енергија.

Како нов тип на хемиски извор на енергија, овој вид на батерија е многу развиен откако настана.Батеријата со натриум сулфур е мала по големина, голем капацитет, долг животен век и висока ефикасност.Широко се користи во складирање на електрична енергија, како што се бричење и полнење долини, снабдување со електрична енергија за итни случаи и производство на енергија од ветер.

Нејзините главни предности се следните: 1) Има поголема специфична енергија (т.е. ефективна електрична енергија по единица маса или единица волумен на батеријата).Неговата теоретска специфична енергија е 760 Wh/Kg, што всушност надмина 150 Wh/Kg, 3-4 пати повеќе од онаа на оловно-киселинската батерија.2) Во исто време, може да се испушта со голема струја и висока моќност.Неговата густина на струјата на празнење генерално може да достигне 200-300 mA/cm2 и може да ослободи 3 пати од својата вродена енергија во еден момент;3) Висока ефикасност на полнење и празнење.

Недостатоци има и батеријата со натриум сулфур.Нејзината работна температура е 300-350 ℃, така што батеријата треба да се загрее и да се одржува топла за време на работата.Сепак, овој проблем може ефективно да се реши со користење на технологија за вакуумска топлинска изолација со високи перформанси.

6. Оловна јаглеродна батерија
Оловната јаглеродна батерија е еден вид капацитивна оловна киселинска батерија, која е технологија еволуирана од традиционалните оловни киселински батерии.Може значително да го подобри животниот век на батеријата со оловна киселина со додавање активен јаглен на негативниот пол на батеријата.

Оловната јаглеродна батерија е нов тип на супер батерија, која ги комбинира оловната киселинска батерија и супер кондензаторот: не само што им дава игра на предностите од моменталното полнење со голем капацитет на супер кондензаторот, туку и дава игра на специфичната енергија предноста на оловната киселинска батерија и има многу добри перформанси за полнење и празнење - може целосно да се наполни за 90 минути (ако батеријата со оловна киселина се наполни и испразни на овој начин, нејзиниот животен век е помал од 30 пати).Исто така, поради додавање на јаглерод (графен), се спречува феноменот на сулфација на негативната електрода, што го подобрува факторот на откажување на батеријата во минатото и го продолжува животниот век на батеријата.

Оловната јаглеродна батерија е мешавина од асиметричен суперкондензатор и оловна киселина батерија во форма на внатрешно паралелно поврзување.Како нов тип на супер батерија, оловната јаглеродна батерија е комбинација од технологиите на оловна киселинска батерија и суперкондензатор.Тоа е двофункционална батерија за складирање енергија и со капацитивни карактеристики и со карактеристики на батеријата.Затоа, не само што им дава целосна претстава на предностите на моменталното полнење со супер кондензатор со голем капацитет, туку и дава целосна игра на енергетските предности на оловните батерии, кои можат целосно да се наполнат за еден час.Има добри перформанси за полнење и празнење.Поради употребата на технологијата за оловно јаглерод, перформансите на оловната јаглеродна батерија се далеку подобри од оние на традиционалните оловни киселински батерии, кои можат да се користат во возила со нова енергија, како што се хибридни електрични возила, електрични велосипеди и други полиња;Може да се користи и во областа на складирање на нова енергија, како што се производство на енергија од ветер и складирање енергија.