Analisi Quali sono i vantaggi e gli svantaggi delle batterie di potenza e delle batterie di stoccaggio dell'energia
Lo stoccaggio di energia si riferisce principalmente allo stoccaggio di energia elettrica.Lo stoccaggio dell'energia non è una tecnologia emergente, ma dal punto di vista industriale è appena emersa ed è agli inizi.
Finora la Cina non ha raggiunto il livello di trattare lo stoccaggio di energia come un'industria indipendente e di introdurre politiche di sostegno speciali simili a quelle degli Stati Uniti e del Giappone.specialmente in assenza di un meccanismo di pagamento per lo stoccaggio dell'energia, il modello di commercializzazione dell'industria dello stoccaggio dell'energia non ha ancora preso forma.
Le batterie di accumulo di energia e le occasioni ad alta potenza utilizzano generalmente batterie al piombo-acido, utilizzate principalmente per l'alimentazione di emergenza, le auto a batteria, lo stoccaggio dell'energia in eccedenza delle centrali elettriche.Le applicazioni a bassa potenza possono anche utilizzare batterie a secco ricaricabili: come batterie all'idridro di nichel-metallo, batterie agli ioni di litio, ecc. Questo articolo segue l'editore per comprendere i vantaggi e gli svantaggi di nove tipi di accumulo di energia delle batterie.
Vantaggi e svantaggi dello stoccaggio dell'energia nelle batterie (analisi di nove batterie di stoccaggio dell'energia)
Innanzitutto, batterie al piombo-acido
Principali vantaggi:
1- facile accesso alle materie prime e prezzi relativamente bassi;
2. Buone prestazioni di scarica ad alta velocità;
3. Buone prestazioni a temperatura, può funzionare in ambiente di -40~+60°C;
4. Adatto per la ricarica galleggiante, lunga durata di vita, nessun effetto di memoria;
5Le batterie usate sono facilmente riciclabili, il che favorisce la protezione dell'ambiente.
Principali svantaggi:
1. energia specifica bassa, generalmente 30~40Wh/kg;
2La durata di vita non è buona come quella della batteria Cd/Ni;
3Il processo di fabbricazione è facilmente inquinante per l'ambiente e deve essere dotato di tre apparecchiature per il trattamento dei rifiuti.
In secondo luogo, batterie all'idridro di nichel-metallo
Principali vantaggi:
1Rispetto alle batterie al piombo-acido, la densità energetica è notevolmente migliorata, la densità energetica di peso è di 65Wh/kg e la densità energetica di volume è aumentata di 200Wh/L;
2. Alta densità di potenza, carica e scarica di corrente elevata;
3. Buone caratteristiche di scarica a bassa temperatura;
4. durata del ciclo (aumentata fino a 1000 volte);
5- protezione dell'ambiente e senza inquinamento;
6La tecnologia è relativamente matura per le batterie agli ioni di litio.
Principali svantaggi:
1La gamma di temperatura di lavoro normale è di -15 ~ 40 °C e le prestazioni ad alte temperature sono scarse;
2. basse tensioni di lavoro, gamma di tensione di lavoro da 1,0 a 1,4 V;
3Il prezzo è più costoso delle batterie a piombo-acido e delle batterie a idruro di nichel-metallo, ma le prestazioni sono peggiori delle batterie agli ioni di litio.
Terzo, batterie agli ioni di litio
Principali vantaggi:
1. Alta energia specifica;
2. piattaforma ad alta tensione;
3. Buone prestazioni di ciclo;
4Nessun effetto sulla memoria;
5. protezione dell'ambiente, nessun inquinamento; è attualmente una delle migliori batterie di potenza potenziali per veicoli elettrici.
4. Supercondensatori
Principali vantaggi:
1. Alta densità di potenza;
2Tempo di ricarica breve.
Principali svantaggi:
La densità energetica è bassa, di soli 1-10Wh/kg, e l'autonomia del supercondensatore è troppo breve per essere utilizzata come fonte di alimentazione principale per i veicoli elettrici.
Vantaggi e svantaggi dello stoccaggio dell'energia nelle batterie (analisi di nove batterie di stoccaggio dell'energia)
5. Celle a combustibile
Principali vantaggi:
1. Alta energia specifica e lunghi chilometri di percorrenza della vettura;
2. Alta densità di potenza, carica e scarica di corrente elevata;
3Protezione dell'ambiente, nessun inquinamento.
Principali svantaggi:
1- il sistema è complesso e la maturità tecnica scarsa;
2La costruzione del sistema di approvvigionamento di idrogeno è in ritardo;
3A causa del grave inquinamento atmosferico domestico, i veicoli a celle a combustibile in Cina hanno una breve durata di vita.
6Batteria di sodio e zolfo
Vantaggi:
1- energia specifica elevata (teoricamente 760wh/kg; effettivamente 390wh/kg);
2. Alta potenza (la densità di corrente di scarica può raggiungere 200-300mA/cm2);
3. velocità di ricarica rapida (pieno 30 min);
4. Lunga durata (15 anni; o 2500~4500 volte);
5- Nessun inquinamento, riciclabile (tasso di recupero di Na,S quasi 100%);
Insufficiente:
1. La temperatura di lavoro è elevata, la sua temperatura di lavoro è di 300 ~ 350 gradi, la batteria ha bisogno di una certa quantità di riscaldamento e conservazione del calore durante il lavoro, e l'avvio è lento;
2Il prezzo è caro, 10.000 yuan / kWh;
3- Sicurezza scadente.
7. batteria a flusso (batteria al vanadio)
Merito:
1- Scarico sicuro e profondo;
2- Grande scala, dimensioni illimitate del serbatoio;
3- C' è un grande tasso di carica e scarica;
4. Lunga durata e elevata affidabilità;
5. nessuna emissione, basso rumore;
6. ricarica e scarica veloci, solo 0,02 secondi;
7La selezione del sito non è soggetta a restrizioni geografiche.
Carenza:
1. Contaminazione incrociata di elettroliti positivi e negativi;
2Alcuni devono usare costose membrane di scambio ionico;
3Il volume delle due parti della soluzione è grande e l'energia specifica è bassa;
4L'efficienza di conversione dell'energia non è elevata.
8Batteria all'aria di litio
Difetti fatali:
L'ossido di litio (Li2O), un prodotto di reazione solido, si accumula all'elettrodo positivo, bloccando il contatto dell'elettrolita con l'aria, causando l'arresto della scarica.Gli scienziati ritengono che le batterie al litio-aria siano 10 volte più potenti delle batterie agli ioni di litio e possano fornire la stessa quantità di energia della benzinaLe batterie all'aria di litio assorbono l'ossigeno dall'aria per ricaricarsi, quindi tali batterie possono essere più piccole e leggere.ma senza una grande svolta, potrebbero essere necessari altri 10 anni per raggiungere l'uso commerciale.
9. Batteria al litio- zolfo (batteria al litio- zolfo è una sorta di sistema di accumulo di energia ad alta capacità con grandi prospettive di sviluppo)
Merito:
1. Alta densità energetica, la densità energetica teorica può raggiungere 2600Wh/kg;
2. Basso costo delle materie prime;
3. Minore consumo energetico;
4- Bassa tossicità.
Sebbene la ricerca sulle batterie al litio- zolfo abbia avuto decenni di esperienza e abbia ottenuto molti risultati negli ultimi 10 anni, è ancora lontana dall'applicazione pratica.