储能主要是指电能的贮存。储能又是石油油藏中的一个名词,代表储层贮存油气的才能。储能自身不是新兴的技术,但从产业角度来说却是刚刚呈现,正处在起步阶段。
到目前为止,中国没有到达相似美国、日本将储能当作一个独立产业加以对待并出台特地扶持政策的水平,特别在缺乏为储能付费机制的前提下,储能产业的商业化形式尚未成形。
电池储能大功率场所普通采用铅酸蓄电池,主要用于应急电源、电瓶车、电厂充裕能量的贮存。小功率场所也能够采用可重复充电的干电池:如镍氢电池,锂离子电池等。
电池储能的优缺陷铅酸电主要优点原料易得,价钱相对低廉;高倍率放电性能良好
温度性能良好,可在-40~+60℃的环境下工作
合适于浮充电运用,运用寿命长,无记忆效应;废旧电池容易回收,有利于维护环境。
主要缺陷比能量低,普通30~40Wh/k运用寿命不及Cd/Ni电池制造过程容易污染环境,必需装备三废处置设备主要优点与铅酸电池比,能量密度有大幅度进步,重量能量密度65Wh/kg,体积能量密度都有所进步200Wh/L功率密度高,可大电流充放电
低温放电特性好循环寿命(进步到1000次)环保无污染技术比拟锂离子电池成熟。
正常工作温度范围-15~40℃,高温性能较差;工作电压低,工作电压范围1.0~1.4V
价钱比铅酸电池、镍氢电池贵,但是性能比锂离子电池差。锂离子电池主要优点比能量高电压平台高
循环性能好无记忆效应环保,无污染;目前是潜力的电动汽车动力电池之一。超级电
能量密度低,仅1-10Wh/kg,超级电容续航里程太短,不能作为电动汽车主流电源。
电池储能的优缺陷(九种储能电池解析)主要优点能量高,汽车行驶里程长;
功率密度高,可大电流充放电;环保,无污染。主要缺陷系统复杂,技术成熟度差;氢气供给系统建立滞后;
对空气中二氧化硫等有很高请求。由于国内空气污染严重,在国内的燃料电池车寿命较短。
高比能量(理论760wh/kg;实践390wh/kg)高功率(放电电流密度可达200~300mA/cm2)充电速度快(充溢30min
短命命(15年;或2500~4500次);无污染,可回收(Na,S回收率近);6、无自放电现象,能量转化率高
缺乏工作温度高,其工作温度在300~350度,电池工作时需求一定的加热保温,启动慢;价钱昂贵,万元/每度;平安性差。
液流电池(钒电池)优点安全、可深度放电;范围大,储罐尺寸不限;有很大的充放电速率;寿命长,高牢靠性;无排放,噪音小;充放电切换快,只需0.02秒;选址不受地域限制。
缺陷正极负极电解液交污染有的要用价贵的离子交流膜两份溶液体积大,比能量低;能量转换效率不高。锂空气电池
除了与老化相关的衰减,硫酸盐化和板栅腐蚀是铅酸蓄电池衰减的主要影响因素。硫酸盐化是指电池停留在较低倍率充电时,在阴极极板上形成的薄膜层。如果发现及时,可以通过均衡充电来消除这一状况。板栅腐蚀可以通过改善充电状态或采用优化的浮动充电方法来减弱。
电池的能量存储可以分为三个虚拟区域,即可填充的空白区、提供能量的可用区以及由于使用和老化作用造成的闲置不可用区域,或者说是岩石区。
电池从制造完成时就开始衰减,一个新电池须提供的容量,但大多数使用中的电池组是达不到的。
随着电池的可用区域缩小,可填充的能量降低,充电时间逐渐缩短。在大多数情况下,由于周期循环和老化的原因,电池容量呈线性衰减。此外,深度放电给电池造成的压力大于不完全放电,因此最不要把电池电量全部耗尽,而是经常性充电。对于镍基电池以及作为校准部件的智能电池则应周期性深度放电,这有助于消除镍基电池的“记忆效应”。镍基锂电池在容量衰减到80%之前可以完全充放电循环300~500周。
充放电循环并不是容量衰减的唯一原因,高温下存储锂电池也会导致容量衰减。一个充满电的锂电池在40℃(104°F)保存一年而不使用的情况下会造成35%的容量损失。超快速充放对电池也是有害的,会使电池寿命减少一半,这对于单体锂电池是非常明显的。电池组比能量高,但由于单体电池的差异而显得特别微妙。设备的规格参数往往基于新电池,但这仅仅是初试阶段的短暂现象,而不能维持太长的时间。就像一个体育运动员,成绩会随着时间的推移而逐渐下降,并且如果任其发展,将会最终导致电池相关的故障。
电池需要经常计算其容量衰减和最终寿命。容量衰减到80%就需要更换电池组,电池组的最终寿命极限应根据应用的不同、用户的喜好以及公司的保障而改变。由于机械故障比较罕见,容量衰减便成了最终替代计划的一个指标,这一指标可以通过对现役电池每三个月进行一次容量核实来完成。此外,充电器充电运行状态表征的技术也在研发中。镍基电池,所谓的不可用岩石区通常是由于活性物质晶体的形成而引起,也被称为“记忆效应”。深度充放电循环的方法常常可以使电池容量恢复到全满。周期性的放电也可以控制结晶过程,避免对隔膜的危害。锂离子电池的老化是内部物质的氧化,是使用和老化过程中的一部分,并且是自然发生且不可逆转的。