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以离子之躯储存光之能源

2023-07-25 16:02:30 来源: 广东k8凯发天生赢家·一触即发整合

上期我们粗略地介绍了光伏储能,这次我们细分讲述储能系统的分类,并着重介绍光伏储能运用的储能技术。

储能的技术其实有非常多的种类,如果按照介质划分,可以分为机械储能、电化学储能、热储能等类型,其中光伏储能运用的就是电化学储能技术。


电化学储能

电化学储能是新型电力系统的重要组成部分。电化学储能是通过介质或设备把电能存储起来,在需要时再释放出来的过程。它是解决可再生能源间歇性和不稳定性、提高常规电力系统和区域能源系统效率、安全性和经济性的重要手段。电化学储能作为近几年增长最迅猛的储能方式,增长速度由2018年的3.7%迅速提升到2020年的7.5%,受益于储能技术的快速进步,单位成本逐渐降低,具备了良好的商业化运用条件

电化学储能预计成为未来主流电化学储能预计成为未来主流:目前抽水储能装机规模占比在90%+,但存在地理位置限制、电站建设周期长、前期投资大等问题,与此对比,电化学储能具备地理位置限制小、建设周期短、成本持续下降等优势,预计成为未来主流。可再生能源发电存在分钟、小时、连续数天等不同时间尺度上的波动性或间歇性,因此存在容量型、功率型、能量型和备用型等不同储能类型,以满足不同应用场景的需求。


锂离子电池

锂离子电池主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。也就是说锂电池它是正负两极都可储能,锂以离子态从正极到负极材料之间往返脱嵌,有一个很形象的说法叫摇椅特性,像一把摇椅一样来回摇摆。


它的优点是高电压、高功率、长寿命、无污染、符合环保要求。缺点则是锂价成本不断上行、锂资源的紧缺以及安全性不稳定。




钠离子电池

钠离子电池的工作原理和锂离子电池是相似的,主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作,所以可以说钠离子电池是锂离子电池最好的替代品。


它们的工作原理相似,所以钠离子电池可以借鉴锂离子电池的整个产业的经验。虽然钠离子能量密度没有锂离子高,但是它成本比锂电池便宜多了。钠资源在地壳中的储备占比高达2.64%,而锂资源只有0.0065%,钠是锂的四百多倍啊,而且提炼技术也相对简单,这是它的优势。劣势在于能量密度和循环寿命受到制约,所以它目前只能作为锂电池退而求其次的产品。




铅酸电池

铅酸电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的蓄电池,铅电池放电状态下,正极主要成分为二氧化铅,负极主要成分为铅;充电状态下,正负极的主要成分均为硫酸铅。铅酸蓄电池在理论研究方面,在产品种类及品种、产品电气性能等方面都得到了长足的进步,不论是在交通、通讯、电力、军事还是在航海、航空各个经济领域,铅酸蓄电池都起到了不可缺少的重要作用。



液流电池

液流电池并不是新技术,最早的概念在1974年就提出了。液流电池和锂离子电池、钠离子电池的不同在于电解质储存不同。锂离子电池是储存在电池内,而液流电池的电解液是储存在电池堆外部容器。正是因为它的电解质k8凯发天生赢家·一触即发电堆在物理上是分开的,所以储能容量不受电极体积限制,可以根据实际需求独立设计需要,特别适合大规模电能储存场合使用。


而且还有最重要的一点,它的电解质是水溶液,所以热失控和火灾的风险很低,在这一点上它的安全性是比锂电池高很多的。此外它的原料储藏丰富,价格低廉,具有显著经济优势,所以液流电池一跃成为储能届的“香饽饽”。目前实际运用比较多的液流电池是全钒液流电池、锌溴液流电池、铁铬液流电池、锌铁液流电池。


以离子之躯储存光之能源

2023-07-25 16:02:30 来源: 广东k8凯发天生赢家·一触即发整合

上期我们粗略地介绍了光伏储能,这次我们细分讲述储能系统的分类,并着重介绍光伏储能运用的储能技术。

储能的技术其实有非常多的种类,如果按照介质划分,可以分为机械储能、电化学储能、热储能等类型,其中光伏储能运用的就是电化学储能技术。


电化学储能

电化学储能是新型电力系统的重要组成部分。电化学储能是通过介质或设备把电能存储起来,在需要时再释放出来的过程。它是解决可再生能源间歇性和不稳定性、提高常规电力系统和区域能源系统效率、安全性和经济性的重要手段。电化学储能作为近几年增长最迅猛的储能方式,增长速度由2018年的3.7%迅速提升到2020年的7.5%,受益于储能技术的快速进步,单位成本逐渐降低,具备了良好的商业化运用条件

电化学储能预计成为未来主流电化学储能预计成为未来主流:目前抽水储能装机规模占比在90%+,但存在地理位置限制、电站建设周期长、前期投资大等问题,与此对比,电化学储能具备地理位置限制小、建设周期短、成本持续下降等优势,预计成为未来主流。可再生能源发电存在分钟、小时、连续数天等不同时间尺度上的波动性或间歇性,因此存在容量型、功率型、能量型和备用型等不同储能类型,以满足不同应用场景的需求。


锂离子电池

锂离子电池主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。也就是说锂电池它是正负两极都可储能,锂以离子态从正极到负极材料之间往返脱嵌,有一个很形象的说法叫摇椅特性,像一把摇椅一样来回摇摆。


它的优点是高电压、高功率、长寿命、无污染、符合环保要求。缺点则是锂价成本不断上行、锂资源的紧缺以及安全性不稳定。




钠离子电池

钠离子电池的工作原理和锂离子电池是相似的,主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作,所以可以说钠离子电池是锂离子电池最好的替代品。


它们的工作原理相似,所以钠离子电池可以借鉴锂离子电池的整个产业的经验。虽然钠离子能量密度没有锂离子高,但是它成本比锂电池便宜多了。钠资源在地壳中的储备占比高达2.64%,而锂资源只有0.0065%,钠是锂的四百多倍啊,而且提炼技术也相对简单,这是它的优势。劣势在于能量密度和循环寿命受到制约,所以它目前只能作为锂电池退而求其次的产品。




铅酸电池

铅酸电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的蓄电池,铅电池放电状态下,正极主要成分为二氧化铅,负极主要成分为铅;充电状态下,正负极的主要成分均为硫酸铅。铅酸蓄电池在理论研究方面,在产品种类及品种、产品电气性能等方面都得到了长足的进步,不论是在交通、通讯、电力、军事还是在航海、航空各个经济领域,铅酸蓄电池都起到了不可缺少的重要作用。



液流电池

液流电池并不是新技术,最早的概念在1974年就提出了。液流电池和锂离子电池、钠离子电池的不同在于电解质储存不同。锂离子电池是储存在电池内,而液流电池的电解液是储存在电池堆外部容器。正是因为它的电解质k8凯发天生赢家·一触即发电堆在物理上是分开的,所以储能容量不受电极体积限制,可以根据实际需求独立设计需要,特别适合大规模电能储存场合使用。


而且还有最重要的一点,它的电解质是水溶液,所以热失控和火灾的风险很低,在这一点上它的安全性是比锂电池高很多的。此外它的原料储藏丰富,价格低廉,具有显著经济优势,所以液流电池一跃成为储能届的“香饽饽”。目前实际运用比较多的液流电池是全钒液流电池、锌溴液流电池、铁铬液流电池、锌铁液流电池。


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