Analisis?Apa kelebihan dan kekurangan dari baterai daya dan baterai penyimpanan energi
Penyimpanan energi terutama mengacu pada penyimpanan energi listrik. penyimpanan energi juga merupakan istilah dalam waduk minyak bumi, yang mewakili kemampuan waduk untuk menyimpan minyak dan gas.Penyimpanan energi itu sendiri bukanlah teknologi baru, tetapi dari sudut pandang industri, baru saja muncul dan masih dalam tahap awal.
Sejauh ini, China belum mencapai tingkat perlakuan penyimpanan energi sebagai industri independen dan memperkenalkan kebijakan dukungan khusus yang mirip dengan Amerika Serikat dan Jepang,terutama karena tidak ada mekanisme pembayaran untuk penyimpanan energi, model komersialisasi industri penyimpanan energi belum terbentuk.
Penyimpanan energi baterai dan acara bertenaga tinggi umumnya menggunakan baterai asam timbal, terutama digunakan untuk pasokan listrik darurat, mobil baterai, penyimpanan energi surplus pembangkit listrik.Aplikasi daya rendah juga dapat menggunakan baterai kering yang dapat diisi ulang: seperti baterai nikel-logam hidrida, baterai lithium-ion, dll. Artikel ini mengikuti editor untuk memahami keuntungan dan kerugian dari sembilan jenis penyimpanan energi baterai.
Keuntungan dan kekurangan penyimpanan energi baterai (analisis sembilan baterai penyimpanan energi)
Pertama, baterai asam timbal
Manfaat Utama:
1. Mudah untuk mendapatkan bahan baku dan harga yang relatif rendah;
2. Kinerja pelepasan kecepatan tinggi yang baik;
3. Kinerja suhu yang baik, dapat bekerja di lingkungan -40 ~ + 60 °C;
4. Cocok untuk pengisian terapung, umur panjang, tidak ada efek memori;
5Baterai limbah mudah didaur ulang, yang kondusif untuk melindungi lingkungan.
Kelemahan utama:
1. Energi spesifik rendah, umumnya 30 ~ 40Wh/kg;
2. Kehidupan layanan tidak sebaik baterai Cd / Ni;
3Proses manufaktur mudah mencemari lingkungan, dan harus dilengkapi dengan tiga peralatan pengolahan limbah.
Kedua, baterai nikel-logam hidrida
Manfaat Utama:
1Dibandingkan dengan baterai asam timbal, kepadatan energi telah sangat ditingkatkan, kepadatan energi berat adalah 65Wh/kg, dan kepadatan energi volume meningkat sebesar 200Wh/L;
2. Kapadatan daya tinggi, muatan arus tinggi dan pembuangan;
3. Karakteristik pembuangan suhu rendah yang baik;
4. Kehidupan siklus (ditingkatkan menjadi 1000 kali);
5. Perlindungan lingkungan dan bebas polusi;
6Teknologi ini relatif matang untuk baterai lithium-ion.
Kelemahan utama:
1. rentang suhu kerja normal adalah -15 ~ 40 °C, dan kinerja suhu tinggi yang buruk;
2. Tegangan kerja rendah, rentang tegangan kerja 1.0 ~ 1.4V;
3Harganya lebih mahal daripada baterai asam timbal dan baterai nikel-logam hidrida, tetapi kinerjanya lebih buruk daripada baterai lithium-ion.
Ketiga, baterai lithium-ion
Manfaat Utama:
1. Energi spesifik tinggi;
2. Platform tegangan tinggi;
3. Kinerja siklus yang baik;
4Tidak ada efek memori;
5. perlindungan lingkungan, tidak ada polusi; Saat ini adalah salah satu baterai tenaga kendaraan listrik potensial terbaik.
4. Superkondensator
Manfaat Utama:
1. Kapadatan daya tinggi;
2Waktu pengisian yang singkat.
Kelemahan utama:
Kepadatan energi rendah, hanya 1-10Wh/kg, dan jangkauan supercapacitor terlalu pendek untuk digunakan sebagai sumber daya arus utama untuk kendaraan listrik.
Keuntungan dan kekurangan penyimpanan energi baterai (analisis sembilan baterai penyimpanan energi)
5. Sel bahan bakar
Manfaat Utama:
1. Energi spesifik tinggi dan jarak tempuh panjang mobil;
2. Kapadatan daya tinggi, muatan arus tinggi dan pembuangan;
3Perlindungan lingkungan, tidak ada polusi.
Kelemahan utama:
1Sistem ini kompleks dan kematangan teknisnya rendah;
2. Konstruksi sistem pasokan hidrogen tertinggal;
3Karena polusi udara domestik yang serius, kendaraan sel bahan bakar di Cina memiliki umur pendek.
6Baterai natrium-sulfur
Keuntungan:
1Energi spesifik tinggi (teoritis 760wh/kg; aktual 390wh/kg);
2. Daya tinggi (densitas arus debit dapat mencapai 200 ~ 300mA / cm2);
3. Kecepatan pengisian cepat (full 30min);
4. umur panjang (15 tahun; atau 2500 ~ 4500 kali);
5Tidak ada polusi, dapat didaur ulang (tingkat pemulihan Na,S hampir 100%); 6. Tidak ada fenomena pembuangan diri, tingkat konversi energi yang tinggi;
Tidak mencukupi:
1. Suhu kerja tinggi, suhu kerja adalah 300 ~ 350 derajat, baterai membutuhkan sejumlah pemanasan dan pelestarian panas saat bekerja, dan awal lambat;
2Harga mahal, 10.000 yuan / kWh;
3Keamanan yang buruk.
7Baterai aliran (baterai vanadium)
Keuntungan:
1. Pengeluaran aman dan dalam;
2. skala besar, ukuran tangki tak terbatas;
3Ada tingkat muatan dan pembuangan yang besar;
4. umur panjang dan keandalan tinggi;
5. Tidak ada emisi, kebisingan rendah;
6. cepat mengisi dan melepaskan beralih, hanya 0,02 detik;
7Pemilihan situs tidak tunduk pada batasan geografis.
Kekurangan:
1. Kontaminasi silang elektrolit positif dan negatif;
2Beberapa perlu menggunakan membran pertukaran ion yang mahal;
3. volume dari dua bagian larutan besar dan energi spesifik rendah;
4Efisiensi konversi energi tidak tinggi.
8Baterai Lithium-Air
Cacat fatal:
Litium oksida (Li2O), produk reaksi padat, menumpuk di elektroda positif, menghalangi kontak elektrolit dengan udara, menyebabkan pelepasan berhenti.Para ilmuwan percaya bahwa baterai lithium-air 10 kali lebih kuat daripada baterai lithium-ion dan dapat memberikan jumlah energi yang sama dengan bensinBaterai lithium-air menyerap oksigen dari udara untuk mengisi, sehingga baterai tersebut bisa lebih kecil dan lebih ringan.tapi tanpa terobosan besar, mungkin membutuhkan waktu 10 tahun lagi untuk mencapai penggunaan komersial.
9Baterai lithium-sulfur (baterai lithium-sulfur adalah semacam sistem penyimpanan energi berkapasitas tinggi dengan prospek pengembangan yang besar)
Keuntungan:
1. kepadatan energi tinggi, kepadatan energi teoritis dapat mencapai 2600Wh / kg;
2. Biaya bahan baku yang rendah;
3. Konsumsi energi yang lebih rendah;
4. toksisitas rendah.
Meskipun penelitian baterai lithium-sulfur telah mengalami puluhan tahun dan mencapai banyak hasil dalam 10 tahun terakhir, itu masih jauh dari aplikasi praktis.