DKSESES 100KW OFF GRID/HYBRID Të gjitha në një sistem të energjisë diellore

Krahasimi i baterive në sistemin e ruajtjes së energjisë
Ruajtja e energjisë së llojit të baterisë është ruajtja e energjisë kimike. Mund të ndahet në baterinë e acidit të plumbit, baterinë e litiumit, baterinë e hidrogjenit të nikelit, baterinë e rrjedhës së lëngshme (bateria vanadium), bateria e squfurit të natriumit, bateria e karbonit të plumbit, etj. Sipas llojit të baterisë së zgjedhur.

1. bateria e acidit të plumbit
Bateritë e acidit të plumbit përfshijnë koloid dhe të lëngshëm (të ashtuquajturën bateri të zakonshme të acidit të plumbit). Këto dy lloje të baterive përdoren sipas rajoneve të ndryshme. Bateria koloid ka rezistencë të fortë të ftohtë, dhe efikasiteti i saj i energjisë në punë është shumë më i mirë se ai i baterisë së lëngshme kur temperatura është nën 15 ° C, dhe performanca e saj e izolimit termik është i shkëlqyeshëm.

Bateria e acidit të plumbit koloid është një përmirësim në baterinë e zakonshme të acidit plumbi me elektrolit të lëngshëm. Elektroliti koloid përdoret për të zëvendësuar elektrolitin e acidit sulfurik, i cili është më i mirë se bateria e zakonshme për sa i përket sigurisë, kapacitetit të ruajtjes, performancës së shkarkimit dhe jetës së shërbimit. Bateria koloidale e acidit të plumbit miraton elektrolit xhel, dhe nuk ka asnjë lëng falas brenda. Nën të njëjtin vëllim, elektroliti ka kapacitet të madh, kapacitet të madh të nxehtësisë dhe aftësi të fortë për shpërndarjen e nxehtësisë, të cilat mund të shmangin fenomenin termik të arratisur të baterive të përgjithshme; Korrozioni i pllakës së elektrodës është i dobët për shkak të përqendrimit të ulët të elektrolitit; Përqendrimi është i njëtrajtshëm dhe nuk ka shtresim elektroliti.

Bateria e zakonshme e acidit plumbi është një lloj baterie, elektroda e së cilës është bërë kryesisht nga plumbi dhe oksidi i saj, dhe elektroliti është zgjidhje e acidit sulfurik. Në gjendjen e shkarkimit të baterisë së acidit plumb, përbërësi kryesor i elektrodës pozitive është dioksidi i plumbit, dhe përbërësi kryesor i elektrodës negative është plumbi; Në gjendjen e ngarkimit, përbërësit kryesorë të elektrodave pozitive dhe negative janë sulfati i plumbit. Tensioni nominal i një baterie të vetme të acidit të plumbit të qelizave është 2.0V, i cili mund të shkarkohet në 1.5V dhe të ngarkohet në 2.4V; Në aplikim, gjashtë bateri me acid të vetëm të qelizave të vetme shpesh përdoren në seri për të formuar një bateri nominale të acidit të plumbit 12V, si dhe 24V, 36V, 48V, etj.

Përparësitë e tij përfshijnë kryesisht: nënshkrimin e sigurt, sistemin e lëshimit të ajrit, mirëmbajtjen e thjeshtë, jetën e gjatë të shërbimit, cilësinë e qëndrueshme, besueshmërinë e lartë dhe mirëmbajtjen falas; Disavantazhi është se ndotja e plumbit është e madhe dhe dendësia e energjisë është e ulët (domethënë shumë e rëndë).

2. Bateria e litiumit
"Bateria litium" është një lloj baterie me litium metal ose aliazh litium si material katodë dhe zgjidhje elektroliti jo-ujor. Ajo është e ndarë në dy kategori: bateria metalike litium dhe bateria e jonit litium.

Bateria metalike litium në përgjithësi përdor dioksidin e manganit si material katodë, litium metalik ose metal i tij i aliazhit si material katodë, dhe përdor zgjidhje elektrolitike jo ujore. Bateritë e jonit të litiumit në përgjithësi përdorin oksidet metalike të aliazhit të litiumit si materiale katodike, grafite si materiale katodike dhe elektrolitet jo ujorë. Bateritë e jonit të litiumit nuk përmbajnë litium metalik dhe mund të rimbushen. Bateria litium që ne përdorim në ruajtjen e energjisë është një bateri litium jonike, e referuar si "bateri litium".

Bateritë e litiumit të përdorura në sistemin e ruajtjes së energjisë përfshijnë kryesisht: bateritë e fosfatit të hekurit litium, baterinë e litiumit trevjeçar dhe baterinë e manganit litium. Bateria e vetme ka tension të lartë, gamë të gjerë të temperaturës së punës, energji dhe efikasitet të lartë specifik, dhe shkallë të ulët të shkarkimit të vetë. Siguria dhe jeta mund të përmirësohen duke përdorur qarqet e mbrojtjes dhe barazimit. Prandaj, duke marrë parasysh avantazhet dhe disavantazhet e baterive të ndryshme, bateritë e litiumit janë bërë zgjidhja e parë për stacionet e energjisë për ruajtjen e energjisë për shkak të zinxhirit të tyre relativisht të pjekur industrial, sigurisë, besueshmërisë dhe miqësisë mjedisore.

Përparësitë e saj kryesore janë: jeta e gjatë e shërbimit, dendësia e energjisë së ruajtjes së lartë, pesha e lehtë dhe përshtatshmëria e fortë; Disavantazhet janë siguri të dobët, shpërthim të lehtë, kosto të lartë dhe kushte të kufizuara të përdorimit.

Fosfat i hekurit litium
Bateria e fosfatit të hekurit litium i referohet baterisë litium jonike duke përdorur fosfatin e hekurit litium si material katodë. Materialet katodike të baterive jonike litium kryesisht përfshijnë kobalat litium, manganat litium, oksid nikel litium, materiale trevjecare, fosfat hekuri litium, etj. Kobalat litium është materiali katodë që përdoret nga shumica e baterive jon litium.

Fosfati i hekurit të litiumit si një material i baterisë me energji litium u shfaq vetëm vitet e fundit. Ishte në vitin 2005 që një bateri fosfati e hekurit me kapacitet të madh u zhvillua në Kinë. Performanca e tij e sigurisë dhe jeta e ciklit janë të pakrahasueshme me materialet e tjera. Jeta e ciklit të ngarkimit dhe shkarkimit të 1C arrin 2000 herë. Tensioni i tepërt i një baterie të vetme është 30V, e cila nuk do të digjet dhe birë nuk do të shpërthejë. Bateritë e jonit të litiumit me kapacitet të madh të bërë nga materiale katodë fosfati të hekurit litium janë më të lehta për t'u përdorur në seri për të përmbushur nevojat e karikimit dhe shkarkimit të shpeshtë të automjeteve elektrike.

Fosfati i hekurit të litiumit është lëndë e parë jo toksike, pa ndotje, të sigurta, me burim të gjerë, jetë e lirë, jetë e gjatë dhe avantazhe të tjera. Isshtë një material ideal katodë për bateritë e litiumit të gjeneratës së re. Bateria e fosfatit të hekurit litium gjithashtu ka disavantazhet e saj. Për shembull, dendësia e tampimit të materialit katodë të fosfatit të hekurit litium është i vogël, dhe vëllimi i baterisë së fosfatit të hekurit litium me kapacitet të barabartë është më i madh se bateritë e jonit litium si kobalat litium, kështu që nuk ka përparësi në bateritë mikro.

Për shkak të karakteristikave të qenësishme të fosfatit të hekurit litium, performanca e tij me temperaturë të ulët është inferior ndaj materialeve të tjera katodike siç është mangani i litiumit. Në përgjithësi, për një qelizë të vetme (vini re se është një qelizë e vetme sesa një paketë baterie), performanca e matur me temperaturë të ulët të paketës së baterisë mund të jetë pak më e lartë,

Kjo lidhet me kushtet e shpërndarjes së nxehtësisë), shkalla e mbajtjes së kapacitetit të saj është rreth 60 ~ 70% në 0 ℃, 40 ~ 55% në - 10 ℃, dhe 20 ~ 40% në - 20. Një performancë e tillë e temperaturës së ulët padyshim që nuk mund të plotësojë kërkesat e përdorimit të furnizimit me energji elektrike. Aktualisht, disa prodhues kanë përmirësuar performancën e temperaturës së ulët të fosfatit të hekurit litium duke përmirësuar sistemin e elektrolitit, duke përmirësuar formulën e elektrodës pozitive, duke përmirësuar performancën e materialit dhe duke përmirësuar hartimin e strukturës së qelizave.

Bateri e litiumit ternary
Bateria litium polimer trevar i referohet baterisë litium, materiali i të cilit katodë është Manganate kobalt litium nikel (Li (NICOMN) O2) Material katodë ternare. Materiali i katodës së përbërë ternare është bërë prej kripe nikeli, kripë kobalti dhe kripë mangani si lëndë të para. Përqindja e nikelit, kobaltit dhe manganit në baterinë e litiumit polimer trevjeçar mund të rregullohet sipas nevojave aktuale. Bateria me material trevjeçar si katodë ka siguri të lartë në krahasim me baterinë e kobaltit litium, por tensioni i tij është shumë i ulët.

Përparësitë e saj kryesore janë: performanca e mirë e ciklit; Disavantazhi është se përdorimi është i kufizuar. Sidoqoftë, për shkak të shtrëngimit të politikave shtëpiake në bateritë trevjecare të litiumit, zhvillimi i baterive të litiumit ternar ka tendencë të ngadalësohet.

Bateri e manganit litium
Bateria e manganit litium është një nga materialet më premtuese të katodës jonike litium. Krahasuar me materialet tradicionale të katodës si litium kobalat, mangani i litiumit ka avantazhet e burimeve të pasura, kosto të ulët, pa ndotje, siguri të mirë, performancë të mirë për shumëfishim, etj. Isshtë një material ideal katodë për bateritë e energjisë. Sidoqoftë, performanca e tij e ciklit të dobët dhe stabiliteti elektrokimik kufizojnë shumë industrializimin e tij. Manganati i litiumit kryesisht përfshin manganat spinel litium dhe manganat e shtresuar të litiumit. Manganati spinel litium ka një strukturë të qëndrueshme dhe është e lehtë për të realizuar prodhimin industrial. Produktet e sotme të tregut janë e gjithë kjo strukturë. Spinel litium Manganate i përket sistemit të kristalit kub, grupit hapësinor FD3M, dhe aftësia specifike teorike është 148mAh/g. Për shkak të strukturës tre-dimensionale të tunelit, jonet e litiumit mund të futen në mënyrë të kthyeshme nga grilë spinel pa shkaktuar shembjen e strukturës, kështu që ka performancë të shkëlqyeshme të zmadhimit dhe stabilitetin.

3. Bateria NIMH
Bateria NIMH është një lloj baterie me performancë të mirë. Substanca pozitive aktive e baterisë së hidrogjenit të nikelit është Ni (OH) 2 (i quajtur elektrodë NIO), substanca aktive negative është hidrid metalik, i quajtur gjithashtu aliazh i ruajtjes së hidrogjenit (i quajtur elektrodë e ruajtjes së hidrogjenit), dhe elektroliti është solucion hidroksid kaliumi 6mol/L kalium .

Bateria e hidridit të metaleve të nikelit është i ndarë në bateri të hidridit të nikelit të nikelit me tension të lartë dhe bateri të hidridit të metaleve të nikelit me tension të ulët.

Bateria e hidridit të metaleve të nikelit me tension të ulët ka karakteristikat e mëposhtme: (1) Tensioni i baterisë është 1.2 ~ 1.3 V, i cili është ekuivalent me baterinë e kadmiumit të nikelit; (2) densitet i lartë i energjisë, më shumë se 1.5 herë nga ajo e baterisë së kadmiumit të nikelit; (3) Karikimi dhe shkarkimi i shpejtë, performanca e mirë e temperaturës së ulët; (4) rezistencë e mbyllur, e fortë e mbingarkesës dhe e shkarkimit; (5) asnjë gjenerim kristal dendritik, i cili mund të parandalojë qark të shkurtër në bateri; (6) I sigurt dhe i besueshëm, pa ndotje ndaj mjedisit, pa efekt kujtese, etj.

Bateria e hidrogjenit të nikelit me tension të lartë ka karakteristikat e mëposhtme: (1) Besueshmëria e fortë. Ajo ka mirë mbi shkarkimin dhe mbrojtjen e ngarkesës, mund t'i rezistojë shkallës së lartë të shkarkimit të ngarkesës dhe nuk ka formim të dendritit. Ka pronë të mirë specifike. Kapaciteti i tij specifik i masës është 60A · H/kg, që është 5 herë nga ajo e baterisë së kadmiumit të nikelit. (2) Jeta e ciklit të gjatë, deri në mijëra herë. (3) E mbyllur plotësisht, më pak mirëmbajtje. (4) Performanca e temperaturës së ulët është e shkëlqyeshme, dhe kapaciteti nuk ndryshon ndjeshëm në - 10.

Përparësitë kryesore të baterisë NIMH janë: dendësia e lartë e energjisë, shpejtësia e karikimit të shpejtë dhe shkarkimi, pesha e lehtë, jeta e gjatë e shërbimit, pa ndotje mjedisore; Disavantazhet janë efekt i vogël i kujtesës, më shumë probleme të menaxhimit dhe lehtësi për të formuar shkrirjen e ndarësit të baterive të vetme.

4. Qeliza e rrjedhës
Bateria e rrjedhës së lëngshme është një lloj i ri i baterisë. Bateria e rrjedhës së lëngshme është një bateri me performancë të lartë që përdor elektrolit pozitiv dhe negativ për të ndarë dhe qarkulluar veçmas. Ajo ka karakteristikat e kapacitetit të lartë, fushës së gjerë të aplikimit (mjedisit) dhe jetës së ciklit të gjatë. Isshtë një produkt i ri energjetik aktualisht.

Bateria e rrjedhës së lëngshme përdoret përgjithësisht në sistemin e stacionit të energjisë për ruajtjen e energjisë, i cili përbëhet nga njësia e pirgut, zgjidhja e elektrolitit dhe njësia e ruajtjes dhe furnizimit të zgjidhjes së elektrolitit, njësia e kontrollit dhe menaxhimit, etj. Bërthama është e përbërë nga një pirg dhe (pirg është i përbërë nga dhjetëra qeliza për reaksion të uljes së oksidimit) dhe një qelizë e vetme për karikimin dhe shkarkimin sipas kërkesave specifike në seri, dhe struktura e saj është e ngjashme me atë të një pirg të qelizave të karburantit.

Bateria Vanadium Flow është një lloj i ri i pajisjeve të ruajtjes së energjisë dhe ruajtjes së energjisë. Ai jo vetëm që mund të përdoret si një pajisje mbështetëse për ruajtjen e energjisë për proceset e prodhimit të energjisë diellore dhe të erës, por gjithashtu mund të përdoret për rruajtjen kulmore të rrjetit të energjisë për të përmirësuar stabilitetin e rrjetit të energjisë dhe për të siguruar sigurinë e rrjetit të energjisë. Përparësitë e saj kryesore janë: paraqitja fleksibël, jeta e ciklit të gjatë, koha e shpejtë e reagimit dhe asnjë emetim i dëmshëm; Disavantazhi është se dendësia e energjisë ndryshon shumë.

5. Bateria e squfurit të natriumit
Bateria e squfurit të natriumit është e përbërë nga pol pozitiv, pol negativ, elektrolit, diafragmë dhe guaskë. Për dallim nga bateritë sekondare të zakonshme (bateritë e acidit plumb, bateritë e kadmiumit të nikelit, etj.), Bateria e squfurit të natriumit është e përbërë nga elektrodë e shkrirë dhe elektrolit i ngurtë. Substanca aktive e polit negativ është natriumi i shkrirë metalik, dhe substanca aktive e polit pozitiv është squfuri i lëngshëm dhe polisulfidi i natriumit të shkrirë. Bateria sekondare me natrium metalik si elektrodë negative, squfur si elektrodë pozitive dhe tub qeramik si ndarës elektroliti. Nën një shkallë të caktuar pune, jonet e natriumit mund të reagojnë në mënyrë të kthyeshme me squfur përmes membranës së elektrolitit për të formuar lëshimin dhe ruajtjen e energjisë.

Si një lloj i ri i burimit të energjisë kimike, kjo lloj baterie është zhvilluar shumë që kur u krijua. Bateria e squfurit të natriumit është në madhësi të vogël, të madhe në kapacitet, të gjatë në jetë dhe me efikasitet të lartë. Përdoret gjerësisht në ruajtjen e energjisë elektrike, siç janë rruajtja e pikut dhe mbushja e luginës, furnizimi me energji urgjente dhe prodhimi i energjisë së erës.

Përparësitë e saj kryesore janë si më poshtë: 1) Ka energji specifike më të lartë (d.m.th., energjia elektrike efektive për masë njësi ose vëllimi i njësisë së baterisë). Energjia e saj specifike teorike është 760Wh/kg, e cila në të vërtetë ka tejkaluar 150Wh/kg, 3-4 herë më shumë se ajo e baterisë së acidit plumbi. 2) Në të njëjtën kohë, mund të shkarkohet me fuqi të madhe aktuale dhe të lartë. Dendësia e saj e rrymës së shkarkimit në përgjithësi mund të arrijë 200-300mA/cm2, dhe mund të lëshojë 3 herë energjinë e tij të natyrshme në një çast; 3) Efikasiteti i lartë i karikimit dhe shkarkimit.

Bateria e squfurit të natriumit gjithashtu ka mangësi. Temperatura e saj e punës është 300-350 ℃, kështu që bateria duhet të nxehet dhe të mbahet e ngrohtë gjatë funksionimit. Sidoqoftë, ky problem mund të zgjidhet në mënyrë efektive duke përdorur teknologjinë e izolimit termik të vakumit me performancë të lartë.

6. Bateria e karbonit të plumbit
Bateria e karbonit të plumbit është një lloj baterie kapacitive e acidit të plumbit, i cili është një teknologji evoluar nga bateria tradicionale e acidit të plumbit. Mund të përmirësojë ndjeshëm jetën e baterisë së acidit të plumbit duke shtuar karbon aktiv në polin negativ të baterisë.

Bateria e karbonit plumbi është një lloj i ri i baterisë super, i cili kombinon baterinë e acidit plumb dhe super kondensatorin: jo vetëm që i jep lojë avantazheve të karikimit të menjëhershëm të kapaciteteve të mëdha të super kondensatorit, por gjithashtu i jep lojë energjisë specifike Avantazhi i baterisë së acidit të plumbit, dhe ka performancë shumë të mirë të karikimit dhe shkarkimit - mund të ngarkohet plotësisht në 90 minuta (nëse bateria e acidit të plumbit ngarkohet dhe shkarkohet në këtë mënyrë, jeta e tij është më pak se 30 herë). Për më tepër, për shkak të shtimit të karbonit (grafenit), parandalohet fenomeni i sulfacionit të elektrodës negative, gjë që përmirëson një faktor të dështimit të baterisë në të kaluarën dhe zgjat jetën e baterisë.

Bateria e karbonit të plumbit është një përzierje e supercapacitorit asimetrik dhe baterisë së acidit të plumbit në formën e lidhjes paralele të brendshme. Si një lloj i ri i baterisë super, bateria e karbonit plumb është një kombinim i teknologjive të baterisë së acidit të plumbit dhe supercapacitorit. Isshtë një bateri për ruajtjen e energjisë me funksion të dyfishtë me karakteristikat kapacitive dhe karakteristikat e baterisë. Prandaj, ajo jo vetëm që jep lojë të plotë për avantazhet e karikimit të menjëhershëm të energjisë super kondensator me kapacitet të madh, por gjithashtu jep lojë të plotë për avantazhet e energjisë të baterive të acidit plumb, të cilat mund të ngarkohen plotësisht në një orë. Ka performancë të mirë të karikimit dhe shkarkimit. Për shkak të përdorimit të teknologjisë së karbonit të plumbit, performanca e baterisë së karbonit të plumbit është shumë më e lartë se ajo e baterisë tradicionale të acidit të plumbit, i cili mund të përdoret në automjete të reja energjetike, siç janë automjetet elektrike hibride, biçikletat elektrike dhe fushat e tjera; Mund të përdoret gjithashtu në fushën e ruajtjes së re të energjisë, të tilla si prodhimi i energjisë së erës dhe ruajtja e energjisë.