Kuivkaupade üheksat liiki energiasalvestite analüüs ja puuduste kokkuvõte

Energia salvestamine tähendab peamiselt elektrienergia salvestamist. Energia salvestamine on veel üks termin naftareservuaarides, mis tähistab basseini võimet hoida naftat ja gaasi. Energia salvestamine ise ei ole arenev tehnoloogia, kuid tööstuslikust vaatenurgast on see just tekkinud ja lapsekingades.

Siiani pole Hiina jõudnud tasemele, et USA ja Jaapan käsitleksid energia salvestamist iseseisva tööstusharuna ja avaldaksid erilist toetuspoliitikat. Eelkõige energia salvestamise maksemehhanismi puudumisel ei ole energiasalvestustööstuse kommertsialiseerimismudel veel välja kujunenud.

Pliiakusid kasutatakse suure võimsusega akude energiasalvestusrakendustes, peamiselt avariitoite, akusõidukite ja elektrijaamade ülejäägi energia salvestamiseks. See võib kasutada ka laetavaid kuivpatareisid väikese võimsusega juhtudel, näiteks nikkel-metallhüdriidakusid, liitiumioonakusid jne. See artikkel järgib redaktorit, et mõista üheksat tüüpi aku energiasalvestuse eeliseid ja puudusi.

1. Pliiaku

peamine eelis:

1. Toorained on kergesti kättesaadavad ja hind on suhteliselt madal;
2. Hea suure kiirusega tühjenemise jõudlus;
3. Hea temperatuuri jõudlus, võib töötada keskkonnas -40 ~ +60 ℃;
4. Sobib ujuvlaadimiseks, pika kasutuseaga ja mäluefektita;
5. Kasutatud akusid on lihtne taaskasutada, mis aitab säästa keskkonda.

Peamised puudused:

1. Madal erienergia, üldiselt 30-40Wh/kg;
2. Kasutusiga ei ole nii hea kui Cd/Ni akudel;
3. Tootmisprotsess on lihtne keskkonda saastav ja peab olema varustatud kolme jäätmekäitlusseadmega.
4. Ni-MH aku

peamine eelis:

1. Võrreldes pliiakudega on energiatihedus oluliselt paranenud, kaalu energiatihedus on 65 Wh / kg ja mahuenergia tihedus suureneb 200 Wh / l;
2. Suur võimsustihedus, saab laadida ja tühjendada suure vooluga;
3. Head madala temperatuuri tühjendusomadused;
4. Tsükli eluiga (kuni 1000 korda);
5. Keskkonnakaitse ja reostuse puudumine;
6. Tehnoloogia on küpsem kui liitiumioonakud.

Peamised puudused:

1. Tavaline töötemperatuuri vahemik on -15 ~ 40 ℃ ja kõrgel temperatuuril toimivus on halb;
2. Tööpinge on madal, tööpinge vahemik on 1.0–1.4 V;
3. Hind on kõrgem kui pliiakudel ja nikkel-metallhüdriidakudel, kuid jõudlus on halvem kui liitiumioonakudel.
4. Liitium-ioon aku

peamine eelis:

1. kõrge erienergia;
2. Kõrgepingeplatvorm;
3. Hea tsükli jõudlus;
4. mäluefekt puudub;
5. Keskkonnakaitse, ei saasta; see on praegu üks parimaid potentsiaalseid elektrisõidukite toiteakusid.
6. Superkondensaatorid

peamine eelis:

1. Suur võimsustihedus;
2. Lühike laadimisaeg.

Peamised puudused:

Energiatihedus on madal, vaid 1-10Wh/kg, ja superkondensaatorite sõiduulatus on liiga lühike, et neid elektrisõidukite peavooluallikana kasutada.

Aku energia salvestamise eelised ja puudused (üheksa tüüpi energiasalvestusaku analüüs)

5. Kütuseelemendid

peamine eelis:

1. Kõrge erienergia ja pikk läbisõit;
2. Suur võimsustihedus, saab laadida ja tühjendada suure vooluga;
3. Keskkonnakaitse, ei saasta.

Peamised puudused:

1. Süsteem on keeruline ja tehnoloogia küpsus on nõrk;
2. Vesinikuvarustussüsteemi ehitus on mahajäänud;
3. Õhus olevale vääveldioksiidile on kõrged nõuded. Kodumaise tugeva õhusaaste tõttu on kodumaiste kütuseelemendiga sõidukite eluiga lühike.
4. Naatrium-väävel aku

Eelis:

1. Kõrge erienergia (teoreetiline 760wh/kg; tegelik 390wh/kg);
2. Suur võimsus (tühjendusvoolu tihedus võib ulatuda 200–300 mA/cm2);
3. Kiire laadimiskiirus (30 min täis);
4. pikk kasutusiga (15 aastat või 2500 kuni 4500 korda);
5. Reostusevaba, taaskasutatav (Na, S taaskasutamise määr on ligi 100%); 6. Puudub isetühjenemise nähtus, kõrge energia muundamise määr;

ebapiisav:

1. Töötemperatuur on kõrge, töötemperatuur on vahemikus 300–350 kraadi ning aku vajab töötamise ajal teatud määral kuumutamist ja soojuse säilitamist ning käivitamine on aeglane;
2. Hind on kõrge, 10,000 XNUMX jüaani kraadi kohta;
3. Kehv turvalisus.

Seitse, vooluaku (vanaadiumi aku)

eelis:

1. Ohutu ja sügav tühjendus;
2. Suuremahuline, piiramatu mahuti suurus;
3. On märkimisväärne laadimis- ja tühjendusmäär;
4. pikk kasutusiga ja kõrge töökindlus;
5. Emissioon puudub, müra madal;
6. Kiire laadimise ja tühjenemise ümberlülitus, ainult 0.02 sekundit;
7. Kohavalikule ei kehti geograafilised piirangud.

puudus:

1. Positiivsete ja negatiivsete elektrolüütide ristsaastumine;
2. Mõned kasutavad kalleid ioonvahetusmembraane;
3. Mõlemal lahendusel on tohutu maht ja madal erienergia;
4. Energia muundamise efektiivsus ei ole kõrge.
5. Liitium-õhk aku

Saatuslik viga:

Tahke reaktsioonisaadus liitiumoksiid (Li2O) koguneb positiivsele elektroodile, blokeerides kontakti elektrolüüdi ja õhu vahel, põhjustades tühjenemise peatumise. Teadlased usuvad, et liitium-õhk akud on kümme korda paremad kui liitium-ioonakud ja annavad sama energiat kui bensiin. Liitium-õhk akud laadivad õhust hapnikku, et akud saaksid olla väiksemad ja kergemad. Paljud laborid üle maailma uurivad seda tehnoloogiat, kuid kui läbimurret ei toimu, võib kuluda kommertsialiseerimiseks kümme aastat.

9. Liitium-väävel aku

(Liitium-väävelakud on paljulubav suure võimsusega energiasalvestussüsteem)

eelis:

1. Kõrge energiatihedus, teoreetiline energiatihedus võib ulatuda 2600Wh / kg;
2. Madal tooraine hind;
3. Vähem energiatarve;
4. Madal toksilisus.

Kuigi liitium-väävelpatareide uurimine on läbinud aastakümneid ja viimase kümne aasta jooksul on tehtud palju saavutusi, on praktilise rakendamiseni veel pikk tee minna.