Які переваги акумулятора для накопичення енергії?
Технічний шлях китайської індустрії зберігання енергії – електрохімічне накопичення енергії: на даний момент звичайні катодні матеріали для літієвих батарей в основному включають літій-кобальтовий оксид (LCO), літій-оксид марганцю (LMO), літій-залізофосфат (LFP) і потрійні матеріали.Кобальтат літію є першим комерціалізованим катодним матеріалом з високою напругою, високою щільністю відведення, стабільною структурою та хорошою безпекою, але високою вартістю та низькою ємністю.Манганат літію має низьку вартість і високу напругу, але його продуктивність циклу низька, а його ємність також низька.Потужність і вартість потрійних матеріалів змінюються залежно від вмісту нікелю, кобальту та марганцю (крім НКА).Загальна щільність енергії вища, ніж у фосфату заліза літію та кобальтату літію.Фосфат літію заліза має низьку вартість, хорошу циклічну продуктивність і добру безпеку, але його платформа низька напруги та його щільність ущільнення низька, що призводить до низької загальної щільності енергії.В даний час в енергетичному секторі переважає потрійне та літієве залізо, тоді як у секторі споживання більше літієвого кобальту.Матеріали негативного електрода можна розділити на вуглецеві матеріали та невуглецеві матеріали: вуглецеві матеріали включають штучний графіт, природний графіт, мезофазні вуглецеві мікросфери, м’який вуглець, твердий вуглець тощо;Невуглецеві матеріали включають титанат літію, матеріали на основі кремнію, матеріали на основі олова тощо. В даний час найбільш широко використовуються природний графіт і штучний графіт.Незважаючи на те, що природний графіт має переваги у вартості та питомій ємності, термін його циклу низький, а консистенція погана;Однак властивості штучного графіту є відносно збалансованими, з чудовою циркуляційною дією та хорошою сумісністю з електролітом.Штучний графіт в основному використовується для автомобільних акумуляторів великої ємності та споживчих літієвих батарей високого класу, тоді як натуральний графіт в основному використовується для малих літієвих батарей і літієвих батарей загального призначення.Матеріали на основі кремнію в невуглецевих матеріалах все ще знаходяться в процесі постійних досліджень і розробок.Сепаратори літієвих батарей можна розділити на сухі сепаратори та вологі сепаратори відповідно до виробничого процесу, і вологе мембранне покриття у вологому сепараторі буде основною тенденцією.Мокрий і сухий процес мають свої переваги і недоліки.Мокрий процес має малий і однорідний розмір пор і тоншу плівку, але інвестиції великі, процес складний і забруднення навколишнього середовища велике.Сухий процес відносно простий, має високу додану вартість і екологічно чистий, але розмір пор і пористість важко контролювати, а продукт важко розріджувати.
Технічний шлях китайської індустрії зберігання енергії – електрохімічне накопичення енергії: свинцево-кислотна батарея свинцево-кислотна батарея (VRLA) – це батарея, електрод якої в основному складається зі свинцю та його оксиду, а електроліт – розчин сірчаної кислоти.У стані заряду свинцево-кислотної батареї основним компонентом позитивного електрода є діоксид свинцю, а основним компонентом негативного електрода є свинець;У розрядженому стані основними компонентами позитивного і негативного електродів є сульфат свинцю.Принцип роботи свинцево-кислотної батареї полягає в тому, що свинцево-кислотна батарея є різновидом батареї з вуглекислим газом і губчастим металевим свинцем як позитивні та негативні активні речовини відповідно, і розчин сірчаної кислоти як електроліт.Перевагами свинцево-кислотної батареї є відносно зрілий промисловий ланцюг, безпечне використання, просте обслуговування, низька вартість, тривалий термін служби, стабільна якість тощо. Недоліки повільна швидкість заряджання, низька щільність енергії, короткий термін служби, легкість спричинити забруднення , тощо. Свинцево-кислотні батареї використовуються як резервні джерела живлення в телекомунікаціях, системах сонячної енергії, електронних комутаційних системах, комунікаційному обладнанні, невеликих резервних джерелах живлення (UPS, ECR, комп’ютерних резервних системах тощо), аварійному обладнанні тощо, і як основні джерела живлення в комунікаційному обладнанні, електричних локомотивах керування (автомобілі, автоматичні транспортні засоби, електричні транспортні засоби), пускачі механічних інструментів (акумуляторні дрилі, електричні драйвери, електричні санки), промислове обладнання/інструменти, камери тощо.
Технічний шлях китайської індустрії накопичення енергії – електрохімічне накопичення енергії: рідинна батарея та натрієво-сірчана батарея – це свого роду батарея, яка може накопичувати електроенергію та розряджати електроенергію за допомогою електрохімічної реакції розчинної електричної пари на інертному електроді.Структура типового мономеру рідкої батареї включає: позитивний і негативний електроди;Електродна камера, оточена діафрагмою та електродом;Резервуар для електроліту, насос і система трубопроводів.Рідинна батарея — це електрохімічний накопичувач енергії, який може здійснювати взаємне перетворення електричної енергії та хімічної енергії за допомогою окислювально-відновної реакції рідких активних речовин, таким чином реалізуючи зберігання та вивільнення електричної енергії.Є багато підрозділів типів і специфічних систем рідинних акумуляторів.На даний момент у світі існує лише чотири типи рідинних акумуляторних батарей, які дійсно глибоко вивчені, включаючи повністю ванадієву рідинну батарею, цинк-бромну рідинну батарею, залізо-хромову рідинну батарею та полісульфідно-бромну рідину натрію. проточна батарея.Натрієво-сірчаний акумулятор складається з позитивного електрода, негативного електрода, електроліту, діафрагми та оболонки, яка відрізняється від загального вторинного акумулятора (свинцево-кислотний акумулятор, нікель-кадмієвий акумулятор тощо).Натрієво-сірчаний акумулятор складається з розплавленого електрода та твердого електроліту.Активною речовиною негативного електрода є розплавлений металевий натрій, а активною речовиною позитивного електрода є рідка сірка і розплавлена сіль полісульфіду натрію.Анод натрієво-сірчаної батареї складається з рідкої сірки, катод складається з рідкого натрію, а бета-алюмінієва трубка з керамічного матеріалу відокремлена посередині.Робоча температура батареї повинна підтримуватися вище 300 ° C, щоб електрод залишався в розплавленому стані.Технічний шлях китайської індустрії накопичення енергії – паливний елемент: водневий накопичувач енергії водневий паливний елемент – це пристрій, який безпосередньо перетворює хімічну енергію водню в електричну.Основний принцип полягає в тому, що водень потрапляє в анод паливного елемента, розкладається на протони газу та електрони під дією каталізатора, а утворені протони водню проходять через протонообмінну мембрану, досягають катода паливного елемента та з’єднуються з киснем, щоб Електрони досягають катода паливного елемента через зовнішній ланцюг, щоб утворити струм.По суті, це пристрій для вироблення електроенергії за допомогою електрохімічної реакції.Розмір ринку глобальної індустрії зберігання енергії — нова встановлена потужність галузі накопичення енергії подвоїлася — розмір ринку глобальної галузі накопичення енергії — літій-іонні батареї все ще є основною формою зберігання енергії — літій-іонні батареї мають переваги високої щільності енергії, високої ефективності перетворення, швидкої реакції тощо, і в даний час є найвищою часткою встановленої потужності, за винятком насосно-акумулюючої системи.Відповідно до білої книги про розвиток індустрії літій-іонних акумуляторів у Китаї (2022), спільно опублікованої EVTank та Інститутом економіки Айві.Згідно з даними білої книги, у 2021 році загальні світові поставки літій-іонних акумуляторів становитимуть 562,4 ГВт-год, що є значним збільшенням на 91% у порівнянні з аналогічним періодом минулого року, а їхня частка в глобальних нових установках зберігання енергії також перевищить 90%. .Хоча інші форми зберігання енергії, такі як ванадієва батарея, натрій-іонна батарея та стиснене повітря, також почали отримувати все більше уваги в останні роки, літій-іонна батарея все ще має великі переваги з точки зору продуктивності, вартості та індустріалізації.У короткостроковій і середньостроковій перспективі літій-іонна батарея буде основною формою зберігання енергії в світі, і її частка в нових установках зберігання енергії залишатиметься на високому рівні.
Longrun-energy зосереджується на сфері накопичення енергії та об’єднує базу послуг ланцюга постачання енергії, щоб забезпечити рішення для накопичення енергії для побутових, промислових і комерційних сценаріїв, включаючи проектування, навчання монтажу, ринкові рішення, контроль витрат, управління, експлуатацію та технічне обслуговування тощо . Багаторічна співпраця з відомими виробниками акумуляторів і інверторів, ми узагальнили технологію та досвід розробки для створення інтегрованої бази послуг постачання.
Час публікації: 08 лютого 2023 р