DKSESS 100 kW z siatki/hybrydy w jednym systemie zasilania słonecznym

Porównanie baterii w systemie magazynowania energii
Magazynowanie energii typu akumulatora to magazyn energii chemicznej. Można go podzielić na baterię ołowiową, akumulator litowy, akumulator niklu, akumulator przepływu cieczy (akumulator wanadu), baterię siarki sodu, baterię ołowiową itp. Zgodnie z typem wybranego akumulatora.

1. Bateria ołowiu
Akumulatory kwasu ołowiowego obejmują koloid i ciecz (tak zwaną zwykłą baterię kwasu ołowiowego). Te dwa rodzaje baterii są używane według różnych regionów. Akumulator koloidalny ma silną odporność na zimno, a jego działająca wydajność energetyczna jest znacznie lepsza niż w cieczy akumulator, gdy temperatura jest poniżej 15 ° C, a jego wydajność izolacji termicznej jest doskonała.

Bateria koloidowa ołowiu jest ulepszeniem wspólnego akumulatora kwasowego ołowiu z ciekłym elektrolitem. Elektrolit koloidowy służy do wymiany elektrolitu kwasu siarkowego, który jest lepszy niż wspólny akumulator pod względem bezpieczeństwa, pojemności magazynowej, wydajności rozładowania i żywotności serwisowej. Koloidalna akumulator kwasu ołowiu przyjmuje elektrolit żelowy i w środku nie ma wolnej cieczy. Pod tą samą objętością elektrolit ma dużą pojemność, dużą pojemność cieplną i silną zdolność rozpraszania ciepła, które mogą uniknąć zjawiska niekontrolowanego termicznego baterii; Korozja płytki elektrody jest słaba z powodu niskiego stężenia elektrolitu; Stężenie jest jednolite i nie ma rozwarstwiania elektrolitów.

Zwykła akumulator kwasu ołowiu jest rodzajem baterii, której elektroda jest wykonana głównie z ołowiu i jej tlenku, a elektrolit jest roztworem kwasu siarkowego. W stanie rozładowania akumulatora ołowiu głównym elementem elektrody dodatniej jest dwutlenek ołowiu, a głównym elementem elektrody ujemnej jest ołów; W stanie ładowania głównymi elementami elektrod dodatnich i ujemnych są siarczan ołowiu. Nominalne napięcie akumulatora ołowiu ołowiu pojedynczego ogniwa wynosi 2,0 V, które można zwolnić do 1,5 V i naładowane do 2,4 V; W aplikacji sześć akumulatorów ołowiowych ołowiu jednoprzewodowego jest często używanych w szeregu do utworzenia nominalnej kwasu ołowiu ołowiowej 12V, a także 24 V, 36 V, 48 V itp.

Jego zalety obejmują głównie: bezpieczne uszczelnianie, system zwolnienia powietrza, prosta konserwacja, długa żywotność, stabilna jakość, wysoka niezawodność i bez konserwacji; Wadą jest to, że zanieczyszczenie ołowiu jest duże, a gęstość energii jest niska (to jest zbyt ciężkie).

2. Bateria litowa
„Akumulator litowy” to rodzaj baterii z metalem litowym lub stopem litowym jako materiał katodowy i nie podobny roztwór elektrolitowy. Jest on podzielony na dwie kategorie: litowo -metalowy akumulator i akumulator litowo -jonowy.

Akumulator litowy metalu zwykle wykorzystuje dwutlenek manganu jako materiał katodowy, metalowy lit lub jego metal stopowy jako materiał katodowy, i wykorzystuje nieczyny roztwór elektrolitowy. Akumulatory litowo-jonowe zwykle wykorzystują tlenki metalu litowego jako materiały katodowe, grafit jako materiały katodowe i elektrolity nie podobne. Akumulatory litowo -jonowe nie zawierają metalicznego litu i można je naładować. Akumulator litowy, której używamy w magazynie energii, to bateria litowa, zwana „baterią litową”.

Akumulatory litowe stosowane w systemie magazynowania energii obejmują głównie: baterię fosforanu żelaza litowego, trójskładnikowy akumulator litowy i akumulator litowy. Pojedyncza akumulator ma wysokie napięcie, szeroki zakres temperatur roboczych, wysoką energię i wydajność specyficzną oraz niską szybkość samorealizacji. Bezpieczeństwo i życie można poprawić, stosując obwody ochrony i wyrównania. Dlatego, biorąc pod uwagę zalety i wady różnych baterii, akumulatory litowe stały się pierwszym wyborem dla stacji energii energii ze względu na ich stosunkowo dojrzały łańcuch przemysłowy, bezpieczeństwo, niezawodność i przyjazność dla środowiska.

Jego główne zalety to: długa żywotność, wysoka gęstość energii, lekka i silna zdolność adaptacyjna; Wady to złe bezpieczeństwo, łatwa eksplozja, wysokie koszty i ograniczone warunki użytkowania.

Fosforan żelaza litu
Akumulator fosforanu żelaza litowego odnosi się do baterii litowo -jonowej przy użyciu fosforanu żelaza litowego jako materiału katody. Materiały katodowe akumulatorów litowo -jonowych obejmują głównie litowy kobalat, manganian litu, tlenek niklu litowego, materiały trójskładnikowe, fosforan żelaza litu itp. Kobalat litu jest materiałem katodowym stosowanym przez większość akumulatorów litowych jonów.

Fosforan litu żelaza jako materiał akumulatora litowego pojawił się dopiero w ostatnich latach. W 2005 r. W Chinach opracowano dużą akumulator fosforanu litu żelaza. Jego wydajność bezpieczeństwa i żywotność cyklu są nieporównywalne z innymi materiałami. Żywotność cyklu 1C ładowania i rozładowania sięga 2000 razy. Napięcie przeładowania pojedynczej baterii wynosi 30 V, które nie spali się, a przebicie nie wybuchnie. Akumulatory litowo -jonowe o dużej pojemności wykonane z materiałów katodowych fosforanu litowo -żelaza łatwiej można je wykorzystać w szeregu, aby zaspokoić potrzeby częstego ładowania i rozładowywania pojazdów elektrycznych.

Fosforan żelaza litu jest nietoksyczny, wolny od zanieczyszczeń, bezpieczny, szeroko pozyskiwany surowce, tanie, długie życie i inne zalety. Jest to idealny materiał katodowy do akumulatorów litowo -jonowych nowej generacji. Akumulator fosforanu litowego żelaza ma również swoje wady. Na przykład gęstość tłumienia materiału katody fosforanu litowego żelaza jest niewielka, a objętość baterii fosforanu litowego żelaza o równej pojemności jest większa niż akumulatory litowo -jonowe, takie jak kobalat litowy, więc nie ma żadnych zalet w mikro akumulatorów.

Ze względu na nieodłączne cechy fosforanu żelaza litowego jego wydajność w niskiej temperaturze jest gorsza od innych materiałów katodowych, takich jak manganian litu. Ogólnie rzecz biorąc, w przypadku pojedynczego ogniwa (zauważ, że jest to pojedyncze ogniwo, a nie pakiet akumulatora), zmierzona wydajność niskotemperatury pakietu akumulatora może być nieco wyższa,

Jest to związane z warunkami rozpraszania ciepła), jego wskaźnik retencji pojemności wynosi około 60 ~ 70% przy 0 ℃, 40 ~ 55% przy - 10 ℃ i 20 ~ 40% przy - 20 ℃. Taka wydajność w niskiej temperaturze oczywiście nie może spełniać wymagań dotyczących wykorzystania zasilania. Obecnie niektórzy producenci poprawili niską temperaturę fosforanu litowego żelaza poprzez poprawę układu elektrolitu, poprawiając formułę elektrody dodatniej, poprawiając wydajność materiału i poprawiając konstrukcję struktury komórki.

Trójskładnikowy bateria litowa
Bateria litowa trójskładnikowa odnosi się do baterii litowej, której materiałem katodowym jest manganian kobaltowy litowy (Li (Nicomn) O2) trójskładnikowy materiał katody. Trólny materiał katody kompozytowej wykonany jest z soli niklu, soli kobaltowej i soli manganu jako surowców. Odsetek niklu, kobaltu i manganu w trójskładnikowej baterii litowej polimerowej można regulować zgodnie z rzeczywistymi potrzebami. Akumulator z materiałem trójskładnikowym jako katodą ma wysokie bezpieczeństwo w porównaniu z baterią litową kobaltu, ale jej napięcie jest zbyt niskie.

Jego główne zalety to: Dobra wydajność cyklu; Wadą jest to, że użycie jest ograniczone. Jednak ze względu na zaostrzenie krajowej polityki na trójskładnikowych akumulatorach litowych rozwój trójskładnikowych akumulatorów litowych ma tendencję do zwalniania.

Bateria litowa manganiatu
Akumulator litowy manganian jest jednym z bardziej obiecujących materiałów katodowych litowo -jonowych. W porównaniu z tradycyjnymi materiałami katodowymi, takimi jak litowy kbalat, manganian litu ma zalety bogatych zasobów, niskich kosztów, bez zanieczyszczenia, dobrego bezpieczeństwa, dobrej wydajności mnożącej itp. Jest to idealny materiał katodowy dla baterii energetycznych. Jednak jego słaba wydajność cyklu i stabilność elektrochemiczna znacznie ograniczają jego uprzemysłowienie. Manganian litu obejmuje głównie spinelowy manganian litowy i warstwowy manganian litu. Manganian litowy spinel ma stabilną strukturę i jest łatwy do realizacji produkcji przemysłowej. Dzisiejsze produkty rynkowe to cała ta struktura. Spinel lit manganian należy do sześciennego systemu kryształów, grupy kosmicznej FD3M, a teoretyczna pojemność specyficzna wynosi 148 mAh/g. Ze względu na trójwymiarową strukturę tunelu jony litowe mogą być odwracalnie osadzone z sieci spinelowej bez powodowania zapadnięcia się struktury, dzięki czemu ma doskonałą wydajność i stabilność powiększenia.

3. Bateria NIMH
Bateria NIMH to rodzaj baterii z dobrą wydajnością. Pozytywną substancją aktywną akumulatora niklu jest Ni (OH) 2 (zwana elektrodą Nio), ujemna substancja czynna jest wodorkiem metalu, zwana również stopem do magazynowania wodoru (zwana elektrodą wodoru), a elektrolit jest 6Mol/L Roztwór wodny potasu roztworu potasu roztworu potasu .

Nickel Metal Wodownictwo jest podzielone na akumulator wodny metal niklowy o wysokim napięciu i akumulator w wodorku metalu niklowego o niskim napięciu.

Niskie napięcie Nickel Metal Akumentalne ma następujące cechy: (1) Napięcie akumulatora wynosi 1,2 ~ 1,3 V, co jest równoważne z akumulatorem kadmowym niklu; (2) wysoka gęstość energii, ponad 1,5 razy gęstości baterii kadmu niklu; (3) szybkie ładowanie i rozładowanie, dobra wydajność w niskiej temperaturze; (4) uszczelnienie, silne przeładowanie i odporność na wyładowanie; (5) Brak generowania kryształu dendrytycznych, które może zapobiec zwarciu w akumulatorce; (6) Bezpieczne i niezawodne, bez zanieczyszczenia dla środowiska, bez efektu pamięci itp.

Nikied Nickel Akumulator wysokiego napięcia ma następujące cechy: (1) silna niezawodność. Ma dobre przed zwolnieniem i nadmierną ochroną ładowania, może wytrzymać wysoką szybkość rozładowania ładunków i nie ma tworzenia dendrytu. Ma dobrą konkretną właściwość. Jego specyficzna masowa pojemność wynosi 60a · h/kg, czyli 5 razy w stosunku do baterii kadmu niklu. (2) Długie życie cyklu, do tysięcy razy. (3) W pełni uszczelniony, mniej konserwacji. (4) Wydajność niskiej temperatury jest doskonała, a pojemność nie zmienia się znacząco na - 10 ℃.

Głównymi zaletami baterii NIMH są: wysoka gęstość energii, szybkość ładowania i rozładowywania, lekka, długa żywotność, brak zanieczyszczenia środowiska; Wady są niewielkim efektem pamięci, większą liczbą problemów zarządzania i łatwym w użyciu topnienia pojedynczego separatora.

4. Komórka przepływowa
Akumulator przepływu cieczy to nowy rodzaj baterii. Akumulator przepływu cieczy to wysokowydajny akumulator, który wykorzystuje dodatni i ujemny elektrolit do oddzielania i krążenia osobno. Ma charakterystykę o dużej pojemności, szerokiego pola aplikacji (środowisko) i długiego życia cyklu. Jest to obecnie nowy produkt energetyczny.

Akumulator przepływu cieczy jest zwykle stosowany w systemie elektrowni energii, która składa się z jednostki stosu, roztworu elektrolitowego i roztworu elektrolitów, urządzenia do przechowywania i zasilania, jednostki sterowania i zarządzania itp. Rdzeń składa się ze stosu i (stos jest stosowany złożone z dziesiątek komórek do reakcji redukcji utleniania) i pojedynczej komórki do ładowania i rozładowywania zgodnie ze specyficznymi wymaganiami szeregowymi, a jej struktura jest podobna do stosu stosu ogniw paliwowych.

Akumulator wanadu to nowy rodzaj urządzenia do magazynowania energii i magazynowania energii. Można go nie tylko używać jako urządzenia do magazynowania energii do procesów wytwarzania energii słonecznej i wiatrowej, ale może być również używane do szczytowego golenia siatki energetycznej, aby poprawić stabilność sieci energetycznej i zapewnić bezpieczeństwo siatki energetycznej. Jego głównymi zaletami są: elastyczny układ, długie życie cyklu, szybkie czasy reakcji i brak szkodliwej emisji; Wadą jest to, że gęstość energii jest bardzo różna.

5. Akumulator siarki sodu
Akumulator siarki sodu składa się z dodatniego bieguna, bieguna ujemnego, elektrolitu, przepony i powłoki. W przeciwieństwie do zwykłych akumulatorów wtórnych (akumulatory kwasowe, akumulatory kadmu niklu itp.), Siarka sodu składa się z stopionej elektrody i stałego elektrolitu. Substancją czynną bieguna ujemnego jest stopiony metalowy sód, a substancją czynną bieguna dodatnim jest ciekła siarka i stopiony polisiarczd sodu. Wtórna akumulator z metalowym sodem jako elektrodą ujemną, siarka jako elektroda dodatnia i rura ceramiczna jako separator elektrolitów. Zgodnie z pewnym stopniem pracy jony sodu mogą reagować odwracalnie z siarką przez membranę elektrolitową, aby utworzyć uwalnianie i magazynowanie energii.

Jako nowy rodzaj chemicznego źródła zasilania, ten rodzaj baterii został bardzo rozwinięty, odkąd powstał. Akumulator siarki sodu jest niewielki, duża pojemność, długa i wysoka wydajność. Jest szeroko stosowany w magazynie energii elektrycznej, takiej jak szczytowe golenie i napełnianie doliny, zasilacz awaryjny i wytwarzanie energii wiatrowej.

Jego główne zalety są następujące: 1) Ma wyższą energię specyficzną (tj. Efektywną energię elektryczną na jednostkę masy lub objętość jednostki akumulatora). Jego teoretyczna energia właściwą wynosi 760 Wh/kg, która faktycznie przekroczyła 150 Wh/kg, 3-4 razy większą niż akumulator kwasowy ołowiu. 2) Jednocześnie może rozładować z dużym prądem i dużą mocą. Jego gęstość prądu wyładowania może zasadniczo osiągnąć 200-300MA/cm2 i może w jednej chwili uwolnić 3 razy swojej nieodłącznej energii; 3) Wysoka wydajność ładowania i rozładowywania.

Bateria siarki sodu ma również niedociągnięcia. Jego temperatura pracy wynosi 300-350 ℃, więc akumulator musi zostać podgrzany i utrzymywany w cieple podczas pracy. Problem ten można jednak skutecznie rozwiązać, stosując wysokowydajną próżniową technologię izolacji termicznej.

6. Ołów akumulator węglowy
Ołów bateria węglowa jest rodzajem pojemnościowego baterii kwasu ołowiowego, która jest technologią ewoluowaną z tradycyjnej baterii kwasu ołowiowego. Może znacznie poprawić żywotność baterii kwasu ołowiowego, dodając aktywny węgiel do ujemnego bieguna akumulatora.

Ołodna akumulator węglowy to nowy rodzaj super akumulatora, który łączy akumulator kwasu ołowiu i super kondensator: nie tylko daje grę zaletom natychmiastowego ładowania dużej pojemności super kondensatora, ale także daje grę energii specyficznej Zaletą baterii kwasu ołowiowego i ma bardzo dobrą wydajność ładowania i rozładowywania - można ją w pełni naładować w ciągu 90 minut (jeśli akumulator kwasu ołowiu jest naładowany i rozładowywany w ten sposób, jego żywotność jest mniejsza niż 30 razy). Ponadto, ze względu na dodanie węgla (grafenu), zapobiega się zjawisku siarczanowania elektrody ujemnej, co w przeszłości poprawia współczynnik awarii akumulatora i wydłuża żywotność baterii.

Bateria węglowa ołowiowa jest mieszaniną asymetrycznego superkapaciora i kwasu ołowiowego w postaci wewnętrznego równoległego połączenia. Jako nowy rodzaj super akumulatora bateria ołowiowa jest połączeniem technologii baterii ołowiu i superkapacitor. Jest to bateria magazynowania energii z podwójnym funkcją o cechach pojemnościowych i charakterystyk akumulatora. Dlatego nie tylko daje pełną grę zaletami natychmiastowego ładunku super kondensatora o dużej pojemności, ale także zapewnia pełną grę zaletami energetycznymi baterii ołowiowych, które można w pełni naładować za godzinę. Ma dobrą wydajność ładowania i rozładowywania. Ze względu na wykorzystanie technologii węgla ołowiowego wydajność akumulatora ołowiowego jest znacznie lepsza niż w przypadku tradycyjnej akumulatora ołowiu, które można stosować w nowych pojazdach energetycznych, takich jak hybrydowe pojazdy elektryczne, rowery elektryczne i inne pól; Może być również używany w dziedzinie nowego magazynu energii, takich jak wytwarzanie energii wiatrowej i magazynowanie energii.