DKSESS 100K OFF OPT GRID/HYBRID ALLEN IN EEN ZONNEMAAR SYSTEEM

Vergelijking van batterijen in energieopslagsysteem
Energieopslag van batterijtype is chemische energieopslag. Het kan worden onderverdeeld in loodzuurbatterij, lithiumbatterij, nikkel waterstofbatterij, vloeistofstroombatterij (vanadiumbatterij), natriumzwavelbatterij, loodkoolstofbatterij, enz. Volgens het type batterij geselecteerd.

1. Loodzuurbatterij
Loodzuurbatterijen zijn onder meer colloïde en vloeistof (de zogenaamde gewone loodzuurbatterij). Deze twee soorten batterijen worden gebruikt volgens verschillende regio's. De colloïde batterij heeft een sterke koude weerstand, en de werkende energie -efficiëntie is veel beter dan die van de vloeibare batterij wanneer de temperatuur lager is dan 15 ° C en de thermische isolatieprestaties uitstekend zijn.

Colloïde loodzuurbatterij is een verbetering van de gemeenschappelijke loodzuurbatterij met vloeibare elektrolyt. De colloïde elektrolyt wordt gebruikt om de elektrolyt van het zwavelzuur te vervangen, dat beter is dan de gemeenschappelijke batterij in termen van veiligheid, opslagcapaciteit, ontladingsprestaties en levensduur. Colloïdale loodzuurbatterij neemt gelelektrolyt aan en er zit geen vrije vloeistof binnen. Onder hetzelfde volume heeft de elektrolyt een grote capaciteit, grote warmtecapaciteit en een sterk warmtedissipatievermogen, wat het thermische weggelopen fenomeen van algemene batterijen kan voorkomen; De corrosie van de elektrodeplaat is zwak vanwege een lage elektrolytconcentratie; De concentratie is uniform en er is geen elektrolytstratificatie.

Gewone loodzuurbatterij is een soort batterij waarvan de elektrode voornamelijk is gemaakt van lood en het oxide, en de elektrolyt is zwavelzuuroplossing. In de ontladingstoestand van loodzuurbatterij is de hoofdcomponent van positieve elektrode looddioxide en is de hoofdcomponent van negatieve elektrode lood; In laadstatus zijn de belangrijkste componenten van positieve en negatieve elektroden loodsulfaat. De nominale spanning van een loodzuurbatterij met enkele cel is 2,0V, die kan worden ontslagen tot 1,5 V en opgeladen tot 2,4 V; In het aanbrengen worden zes loodzuurbatterijen met één cel vaak in serie gebruikt om een ​​12V nominale loodzuurbatterij te vormen, evenals 24V, 36V, 48V, enz.

De voordelen ervan omvatten voornamelijk: veilig afdichting, luchtafgifte -systeem, eenvoudig onderhoud, lange levensduur, stabiele kwaliteit, hoge betrouwbaarheid en onderhoudsvrij; Het nadeel is dat de loodvervuiling groot is en de energiedichtheid laag is (dat wil zeggen, te zwaar).

2. Lithium -batterij
"Lithium Battery" is een soort batterij met lithiummetaal of lithiumlegering als kathodemateriaal en niet-waterige elektrolytoplossing. Het is verdeeld in twee categorieën: lithiummetaalbatterij en lithium -ionbatterij.

Lithiummetaalbatterij gebruikt in het algemeen mangaandioxide als kathodemateriaal, metaallithium of zijn legeringsmetaal als kathodemateriaal en maakt gebruik van niet-waterige elektrolytoplossing. Lithium-ionbatterijen gebruiken over het algemeen lithiumlegeringsmetaaloxiden als kathodematerialen, grafiet als kathodematerialen en niet-waterige elektrolyten. Lithium -ionbatterijen bevatten geen metalen lithium en kunnen worden opgeladen. De lithiumbatterij die we gebruiken in energieopslag is een lithiumionbatterij, aangeduid als "lithiumbatterij".

De lithiumbatterijen die in het energieopslagsysteem worden gebruikt, zijn voornamelijk: lithiumijzerfosfaatbatterij, ternaire lithiumbatterij en lithiummanganaatbatterij. De enkele batterij heeft een hoog spanning, breed werktemperatuurbereik, hoge specifieke energie en efficiëntie en lage zelfafvoersnelheid. De veiligheid en het leven kunnen worden verbeterd door gebruik te maken van bescherming en egalisatiecircuits. Daarom zijn lithiumbatterijen, gezien de voor- en nadelen van verschillende batterijen, de eerste keuze geworden voor energieopslagstations voor energieopslag vanwege hun relatief volwassen industriële keten, veiligheid, betrouwbaarheid en milieuvriendelijkheid.

De belangrijkste voordelen zijn: lange levensduur, hoge opslag energiedichtheid, lichtgewicht en sterk aanpassingsvermogen; De nadelen zijn een slechte veiligheid, gemakkelijke explosie, hoge kosten en beperkte gebruiksomstandigheden.

Lithium ijzerfosfaat
Lithium -ijzerfosfaatbatterij verwijst naar de lithiumionbatterij met behulp van lithiumijzerfosfaat als het kathodemateriaal. De kathodematerialen van lithiumionbatterijen omvatten voornamelijk lithiumcobalaat, lithiummanganaat, lithium nikkeloxide, ternaire materialen, lithiumijzerfosfaat, enz. Lithiumcobalaat is het kathodemateriaal dat wordt gebruikt door de meeste lithium -ionbatterijen.

Lithium -ijzerfosfaat als een lithiumvermogenbatterijmateriaal verscheen de afgelopen jaren pas in de afgelopen jaren. Het was in 2005 dat een lithiumijzerfosfaatbatterij met grote capaciteit in China werd ontwikkeld. De veiligheidsprestaties en de levensduur van de fiets zijn onvergelijkbaar met andere materialen. De cycle -levensduur van 1C -opladen en ontladen reikt 2000 keer. De overbelastingsspanning van een enkele batterij is 30V, die niet zal branden en de punctie niet zal exploderen. Lithium -ionbatterijen met grote capaciteit gemaakt van lithiumijzerfosfaatkathodematerialen zijn gemakkelijker te gebruiken in serie om te voldoen aan de behoeften van frequent opladen en ontladen van elektrische voertuigen.

Lithium-ijzerfosfaat is niet-toxisch, zonder vervuiling, veilige, wijd geproduceerde grondstoffen, goedkope, lange levensduur en andere voordelen. Het is een ideaal kathodemateriaal voor nieuwe generatie lithium -ionbatterijen. Lithium -ijzerfosfaatbatterij heeft ook zijn nadelen. De tampingdichtheid van lithiumijzerfosfaatkathodemateriaal is bijvoorbeeld klein en het volume van lithiumijzerfosfaatbatterij met gelijke capaciteit is groter dan lithiumionbatterijen zoals lithiumcobalaat, dus het heeft geen voordelen in micro -batterijen.

Vanwege de inherente kenmerken van lithium-ijzerfosfaat, is de prestaties van lage temperatuur lage temperatuur inferieur aan andere kathodematerialen zoals lithiummanganaat. Over het algemeen, voor een enkele cel (merk op dat deze een enkele cel is in plaats van een batterijpakket), kunnen de gemeten prestaties met lage temperatuur van de batterij iets hoger zijn,

Dit houdt verband met de warmtedissipatiecondities), zijn capaciteitsretentie is ongeveer 60 ~ 70% bij 0 ℃, 40 ~ 55% bij - 10 ℃ en 20 ~ 40% bij - 20 ℃. Dergelijke prestaties op lage temperatuur kunnen duidelijk niet voldoen aan de gebruikseisen van de voeding. Op dit moment hebben sommige fabrikanten de prestaties van lage temperatuur van lithiumijzerfosfaat verbeterd door het elektrolytensysteem te verbeteren, de positieve elektrodenformule te verbeteren, de materiaalprestaties te verbeteren en het ontwerp van de celstructuur te verbeteren.

Ternaire lithiumbatterij
Ternaire polymeer lithiumbatterij verwijst naar de lithiumbatterij waarvan het kathodemateriaal lithium nikkel kobaltmanganaat (li (nicomn) o2) ternair kathodemateriaal is. Het ternaire samengestelde kathodemateriaal is gemaakt van nikkelzout, kobaltzout en mangaanzout als grondstoffen. Het aandeel nikkel, kobalt en mangaan in de ternaire polymeerlithiumbatterij kan worden aangepast aan de werkelijke behoeften. De batterij met ternair materiaal als kathode heeft een hoge veiligheid in vergelijking met lithiumkobaltbatterij, maar de spanning is te laag.

De belangrijkste voordelen zijn: goede cyclusprestaties; Het nadeel is dat het gebruik beperkt is. Vanwege de aanscherping van het binnenlandse beleid op ternaire lithiumbatterijen is de ontwikkeling van ternaire lithiumbatterijen echter de neiging om te vertragen.

Lithium manganaatbatterij
Lithium -manganaatbatterij is een van de meer veelbelovende lithium -ionkathodematerialen. Vergeleken met traditionele kathodematerialen zoals lithiumcobalaat, heeft lithiummanganaat de voordelen van rijke middelen, lage kosten, geen vervuiling, goede veiligheid, goede vermenigvuldigingsprestaties, enz. Het is een ideaal kathodemateriaal voor stroombatterijen. De slechte cyclusprestaties en elektrochemische stabiliteit beperken echter zijn industrialisatie aanzienlijk. Lithiummanganaat omvat voornamelijk spinel lithiummanganaat en gelaagd lithiummanganaat. Het spinel -lithiummanganaat heeft een stabiele structuur en is gemakkelijk te realiseren industriële productie. De marktproducten van vandaag zijn allemaal van deze structuur. Spinel lithiummanganaat behoort tot het kubieke kristallen systeem, de FD3M -ruimtegroep en de theoretische specifieke capaciteit is 148 mAh/g. Vanwege de driedimensionale tunnelstructuur kunnen lithiumionen omkeerbaar worden ingebed uit het spinelrooster zonder de ineenstorting van de structuur te veroorzaken, dus het heeft een uitstekende vergrotingsprestaties en stabiliteit.

3. NIMH -batterij
NIMH -batterij is een soort batterij met goede prestaties. De positieve actieve stof van de nikkelwaterstofbatterij is Ni (OH) 2 (NIO -elektrode genoemd), de negatieve actieve stof is metaalhydride, ook wel waterstofopslaglegering genoemd (wel waterstofopslagelektrode genoemd) en de elektrolyt is 6mol/L kaliumhydroxide -oplossing .

Nikkelmetaalhydride-batterij is verdeeld in hoogspanningsmetaalhydride-batterij en laagspanning nikkelmetaalhydride batterij.

Lage spanning nikkelmetaal hydride batterij heeft de volgende kenmerken: (1) De batterijspanning is 1,2 ~ 1,3 V, wat gelijk is aan nikkelcadmiumbatterij; (2) hoge energiedichtheid, meer dan 1,5 keer van die van nikkelcadmiumbatterij; (3) snel opladen en ontladen, goede prestaties op lage temperatuur; (4) afdichtbare, sterke overbelastings- en ontladingsweerstand; (5) geen dendritische kristalgeneratie, die kortsluiting in de batterij kan voorkomen; (6) Veilig en betrouwbaar, geen vervuiling voor het milieu, geen geheugeneffect, enz.

Hoogspanning nikkel waterstofbatterij heeft de volgende kenmerken: (1) sterke betrouwbaarheid. Het heeft een goede lozing en over lading bescherming, kan bestand zijn tegen een hoge ladingsafvoer en heeft geen dendrietvorming. Het heeft een goede specifieke eigendom. De specifieke massacapaciteit is 60A · H/kg, wat 5 keer is van die van nikkelcadmiumbatterij. (2) Lange cycle -levensduur, tot duizenden keren. (3) Volledig verzegeld, minder onderhoud. (4) De prestaties met lage temperatuur zijn uitstekend en de capaciteit verandert niet significant bij - 10 ℃.

De belangrijkste voordelen van NIMH -batterij zijn: hoge energiedichtheid, snel laden en ontladen snelheid, lichtgewicht, lange levensduur, geen milieuvervuiling; De nadelen zijn een licht geheugeneffect, meer managementproblemen en eenvoudig te vormen smelten van een enkele batterijscheider.

4. Flowcel
Liquid Flow Battery is een nieuw type batterij. Liquid Flow Battery is een krachtige batterij die positieve en negatieve elektrolyt gebruikt om afzonderlijk te scheiden en te circuleren. Het heeft de kenmerken van hoge capaciteit, breed applicatieveld (omgeving) en levensduur van de lange cyclus. Het is momenteel een nieuw energieproduct.

Vloeistofstroombatterij wordt in het algemeen gebruikt in het systeem van energieopslag van energieopslag, dat bestaat uit de stack -eenheid, elektrolytoplossing en opslag- en voedingseenheid, bediening en beheer van elektrolytoplossing, enz. De kern bestaat uit een stapel en (de stapel is samengesteld uit tientallen cellen voor oxidatiereductiereactie) en een enkele cel voor laad- en lozing volgens specifieke vereisten in serie, en de structuur ervan is vergelijkbaar met die van een brandstofcelstapel.

Vanadium Flow Battery is een nieuw type stroomopslag- en energieopslagapparatuur. Het kan niet alleen worden gebruikt als een ondersteunend apparaat voor energieopslag voor processen voor zonne -energie en windenergie, maar kan ook worden gebruikt voor piekscheren van vermogensraster om de stabiliteit van het elektriciteitsnet te verbeteren en de beveiliging van het vermogen te waarborgen. De belangrijkste voordelen zijn: flexibele lay -out, lange cyclusleven, snelle responstijden en geen schadelijke emissie; Het nadeel is dat de energiedichtheid sterk varieert.

5. Natriumzwavelbatterij
De natriumzwavelbatterij is samengesteld uit positieve pool, negatieve pool, elektrolyt, diafragma en schaal. In tegenstelling tot gewone secundaire batterijen (loodzuurbatterijen, nikkelcadmiumbatterijen, enz.) Is de natriumzwavelbatterij samengesteld uit gesmolten elektrode en vaste elektrolyt. De actieve stof van de negatieve pool is gesmolten metaal natrium en de actieve stof van de positieve pool is vloeibare zwavel en gesmolten natriumpolysulfide. Secundaire batterij met metalen natrium als negatieve elektrode, zwavel als positieve elektrode en keramische buis als elektrolytafscheider. Onder een bepaalde werkzaamheden kunnen natriumionen omkeerbaar reageren met zwavel door het elektrolytmembraan om energieafgifte en opslag te vormen.

Als een nieuw type chemische stroombron is dit soort batterij sterk ontwikkeld sinds het ontstond. Natriumzwavelbatterij is klein in grootte, groot in capaciteit, lang van de levensduur en veel efficiëntie. Het wordt veel gebruikt in opslag van elektrische energie, zoals piekscheer en vallei vulling, nood voeding en opwekking van windenergie.

De belangrijkste voordelen zijn als volgt: 1) Het heeft een hogere specifieke energie (dwz de effectieve elektrische energie per massa of eenheidsvolume van de batterij). De theoretische specifieke energie is 760Wh/kg, die daadwerkelijk 150 Wh/kg heeft overschreden, 3-4 keer die van loodzuurbatterij. 2) Tegelijkertijd kan het ontladen met grote stroom en hoog vermogen. De ontladingsstroomdichtheid kan in het algemeen 200-300 mA/cm2 bereiken, en het kan in een oogwenk 3 keer van zijn inherente energie afgeven; 3) Efficiëntie met een hoog opladen en ontladen.

De natriumzwavelbatterij heeft ook tekortkomingen. De werktemperatuur is 300-350 ℃, dus de batterij moet tijdens het bedrijf worden verwarmd en warm worden gehouden. Dit probleem kan echter effectief worden opgelost door het gebruik van krachtige vacuüm thermische isolatietechnologie.

6. Loodkoolbatterij
Lead Carbon Battery is een soort capacitieve loodzuurbatterij, een technologie die is geëvolueerd uit de traditionele loodzuurbatterij. Het kan de levensduur van de loodzuurbatterij aanzienlijk verbeteren door actieve koolstof aan de negatieve pool van de batterij toe te voegen.

De koolstofbatterij is een nieuw type superbatterij, dat de loodzuurbatterij en de supercondensator combineert: het geeft niet alleen afspelen aan de voordelen van de onmiddellijke grote capaciteit opladen van de supercondensator, maar geeft ook afspelen aan de specifieke energie Voordeel van de loodzuurbatterij, en heeft een zeer goede oplaad- en ontlaadprestaties - deze kan volledig worden opgeladen in 90 minuten (als de loodzuurbatterij op deze manier wordt opgeladen en ontslagen, is de levensduur minder dan 30 keer). Bovendien wordt vanwege de toevoeging van koolstof (grafeen) het fenomeen van sulfatie van de negatieve elektrode voorkomen, waardoor een factor van het falen van de batterij in het verleden wordt verbeterd en de levensduur van de batterij verlengt.

De koolstofbatterij is een mengsel van asymmetrische supercapacitor en loodzuurbatterij in de vorm van interne parallelle verbinding. Als een nieuw type superbatterij is de koolstofbatterij een combinatie van de technologieën van loodzuurbatterij en supercondensator. Het is een dual -functie -opslagbatterij met zowel capacitieve kenmerken als batterijkarakteristieken. Daarom geeft het niet alleen volledig spel aan de voordelen van Super Condensator onmiddellijke oplaad opladen met grote capaciteit, maar geeft het ook volledig spel aan de energievoordelen van loodzuurbatterijen, die binnen een uur volledig kunnen worden opgeladen. Het heeft een goede opladen en ontladen van prestaties. Vanwege het gebruik van koolstof -koolstoftechnologie is de prestaties van de koolstofbatterij veel beter dan die van de traditionele loodzuurbatterij, die kan worden gebruikt in nieuwe energievoertuigen, zoals hybride elektrische voertuigen, elektrische fietsen en andere velden; Het kan ook worden gebruikt op het gebied van nieuwe energieopslag, zoals het genereren van windenergie en energieopslag.