ऊर्जा भंडारण बैटरी के नौ प्रकार के फायदे और नुकसान
March 19, 2020
ऊर्जा भंडारण विद्युत ऊर्जा के भंडारण को संदर्भित करता है। ऊर्जा भंडारण पेट्रोलियम जलाशयों में एक और शब्द है, जो जलाशय की तेल और गैस को स्टोर करने की क्षमता का प्रतिनिधित्व करता है। ऊर्जा भंडारण स्वयं एक उभरती हुई तकनीक नहीं है, बल्कि एक औद्योगिक दृष्टिकोण से, यह अभी उभरा है और अपनी प्रारंभिक अवस्था में है।
अब तक, चीन इस सीमा तक नहीं पहुंचा है कि संयुक्त राज्य अमेरिका और जापान एक स्वतंत्र उद्योग के रूप में ऊर्जा भंडारण का इलाज करते हैं और विशेष समर्थन नीतियां पेश की हैं। विशेष रूप से ऊर्जा भंडारण के लिए भुगतान तंत्र की कमी के आधार पर, ऊर्जा भंडारण उद्योग के व्यावसायीकरण मॉडल ने अभी तक आकार नहीं लिया है।
लीड-एसिड बैटरी आमतौर पर उच्च-शक्ति बैटरी भंडारण अनुप्रयोगों में उपयोग की जाती हैं, और आपातकालीन बिजली की आपूर्ति, बैटरी कारों और बिजली संयंत्रों में अधिशेष ऊर्जा के भंडारण के लिए महत्वपूर्ण हैं। कम-बिजली के अवसर रिचार्जेबल सूखी बैटरी का उपयोग भी कर सकते हैं: जैसे निकल-मेटल हाइड्राइड बैटरी, लिथियम-आयन बैटरी, आदि। यह लेख नौ प्रकार की बैटरी ऊर्जा भंडारण के फायदे और नुकसान को समझने के लिए Xiaobian का अनुसरण करता है।
बैटरी ऊर्जा भंडारण के फायदे और नुकसान (नौ प्रकार की ऊर्जा भंडारण बैटरी का विश्लेषण)
सबसे पहले, सीसा-एसिड बैटरी
महत्वपूर्ण लाभ:
1. कच्चे माल आसानी से उपलब्ध हैं और कीमत अपेक्षाकृत कम है;
2. अच्छा उच्च दर निर्वहन प्रदर्शन;
3, अच्छा तापमान प्रदर्शन, -40 ~ 60 ℃ के वातावरण में काम कर सकते हैं;
4, अस्थायी चार्ज के लिए उपयुक्त, लंबे समय से सेवा जीवन, कोई स्मृति प्रभाव;
5. प्रयुक्त बैटरी को रीसायकल करना आसान है, जो पर्यावरण की रक्षा के लिए अच्छा है।
महत्वपूर्ण नुकसान:
1. कम विशिष्ट ऊर्जा, आमतौर पर 30 ~ 40Wh / किग्रा;
2. सेवा का जीवन सीडी / नी बैटरी जितना अच्छा नहीं है;
3. विनिर्माण प्रक्रिया पर्यावरण को प्रदूषित करना आसान है, और तीन अपशिष्ट उपचार उपकरण सुसज्जित होने चाहिए।
दूसरा, नी-एमएच बैटरी
महत्वपूर्ण लाभ:
1. सीसा-एसिड बैटरी के साथ तुलना में, ऊर्जा घनत्व में काफी सुधार हुआ है, वजन ऊर्जा घनत्व 65Wh / kg है, और मात्रा ऊर्जा घनत्व 200Wh / L द्वारा बढ़ाया जाता है;
2. उच्च शक्ति घनत्व, चार्ज और निर्वहन के साथ बड़े कर सकते हैं;
3. अच्छा कम तापमान निर्वहन विशेषताओं;
4. चक्र जीवन (1000 बार तक);
5. प्रदूषण के बिना पर्यावरण संरक्षण;
6. प्रौद्योगिकी तुलना ली-आयन बैटरी परिपक्व है।
महत्वपूर्ण नुकसान:
1. सामान्य काम कर रहे तापमान रेंज -15-40 ℃, खराब उच्च तापमान प्रदर्शन;
2. कम काम वोल्टेज, काम कर रहे वोल्टेज रेंज 1.0 the 1.4V है;
3. लीड-एसिड बैटरी और निकल-मेटल हाइड्राइड बैटरी की तुलना में कीमत अधिक महंगी है, लेकिन प्रदर्शन लिथियम-आयन बैटरी से भी बदतर है।
तीसरा, लिथियम आयन बैटरी
महत्वपूर्ण लाभ:
1. उच्च विशिष्ट ऊर्जा;
2. उच्च वोल्टेज मंच;
3. अच्छा चक्र प्रदर्शन;
4. कोई स्मृति प्रभाव;
5, पर्यावरण संरक्षण, कोई प्रदूषण नहीं; वर्तमान में सबसे अच्छा संभावित इलेक्ट्रिक वाहन पावर लिथियम बैटरी में से एक है।
चौथा, सुपर कैपेसिटर
महत्वपूर्ण लाभ:
1. उच्च शक्ति घनत्व;
2. लघु चार्जिंग समय।
महत्वपूर्ण नुकसान:
ऊर्जा घनत्व कम है, केवल 1-10 डब्ल्यूएच / किग्रा, और सुपरकैपेसिटर की सीमा इलेक्ट्रिक वाहनों की मुख्य शक्ति स्रोत के रूप में उपयोग करने के लिए बहुत कम है।
बैटरी ऊर्जा भंडारण के फायदे और नुकसान (नौ प्रकार की ऊर्जा भंडारण बैटरी का विश्लेषण)
पाँच, ईंधन से चलने वाली बैटरी
महत्वपूर्ण लाभ:
1. उच्च विशिष्ट ऊर्जा और लंबी ड्राइविंग लाभ;
2. उच्च शक्ति घनत्व, चार्ज और निर्वहन के साथ बड़े कर सकते हैं;
3. पर्यावरण संरक्षण और प्रदूषण नहीं।
महत्वपूर्ण नुकसान:
1. प्रणाली जटिल है और प्रौद्योगिकी परिपक्वता में खराब है;
2. हाइड्रोजन आपूर्ति प्रणाली का निर्माण पिछड़ रहा है;
3. हवा में सल्फर डाइऑक्साइड की उच्च आवश्यकताएं हैं। गंभीर घरेलू वायु प्रदूषण के कारण, चीन में ईंधन से चलने वाले बैटरी वाहनों का जीवन कम है।
छह, सोडियम सल्फर बैटरी
लाभ:
1. उच्च विशिष्ट ऊर्जा (सैद्धांतिक 760wh / किग्रा; वास्तविक 390wh / किग्रा);
2. उच्च शक्ति (निर्वहन वर्तमान घनत्व 200 / 300mA / cm2) तक पहुंच सकता है;
3. फास्ट चार्जिंग गति (पूर्ण 30min);
4, लंबे जीवन (15 साल; या 2500 से 4500 बार);
5. कोई प्रदूषण और पुनर्नवीनीकरण (Na, S पुनर्प्राप्ति दर लगभग 100% है); 6. कोई स्व-निर्वहन की घटना, उच्च ऊर्जा रूपांतरण दर;
अपर्याप्त:
1. काम कर रहे तापमान अधिक है, और काम कर रहे तापमान 300 ~ 350 डिग्री है। जब बैटरी काम कर रही है, तो इसे गर्म और अछूता होना चाहिए, और स्टार्टअप धीमा है;
2. कीमत महंगी है, 10,000 युआन / प्रति डिग्री;
3. खराब सुरक्षा।
सात, प्रवाह बैटरी (वैनेडियम बैटरी)
लाभ:
1. सुरक्षित और गहरा निर्वहन;
2. बड़े पैमाने पर, असीमित भंडारण टैंक का आकार;
3. एक बड़ा शुल्क और निर्वहन दर है;
4. लंबे जीवन और उच्च विश्वसनीयता;
5. कोई उत्सर्जन और कम शोर;
6, फास्ट चार्ज और डिस्चार्ज स्विचिंग, केवल 0.02 सेकंड;
7. स्थान चयन क्षेत्र द्वारा प्रतिबंधित नहीं है।
नुकसान:
1. सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोलाइट का क्रॉस-संदूषण;
2. कुछ महंगे आयन एक्सचेंज झिल्ली का उपयोग करते हैं;
3. दो समाधानों में बड़ी मात्रा और कम विशिष्ट ऊर्जा है;
4. ऊर्जा रूपांतरण दक्षता अधिक नहीं है।
आठ, लिथियम एयर बैटरी
घातक दोष:
ठोस प्रतिक्रिया उत्पाद, लिथियम ऑक्साइड (Li2O), सकारात्मक इलेक्ट्रोड पर जमा होता है, इलेक्ट्रोलाइट और हवा के बीच संपर्क को अवरुद्ध करता है, और जिससे निर्वहन बंद हो जाता है। वैज्ञानिकों का मानना है कि लिथियम-आयन बैटरी का प्रदर्शन लिथियम-आयन बैटरी का 10 गुना है, जो गैसोलीन के समान ऊर्जा की आपूर्ति कर सकता है। लिथियम-एयर बैटरी हवा से ऑक्सीजन को अवशोषित करते हैं और उन्हें चार्ज करते हैं, इसलिए वे छोटे और हल्के हो सकते हैं। दुनिया भर में कई प्रयोगशालाएं इस तकनीक का अध्ययन कर रही हैं, लेकिन अगर कोई बड़ी सफलता नहीं है, तो व्यावसायीकरण हासिल करने में 10 साल लग सकते हैं।
लिथियम-सल्फर बैटरी (लिथियम-सल्फर बैटरी महान विकास संभावनाओं के साथ उच्च क्षमता वाली ऊर्जा भंडारण प्रणाली का एक प्रकार है)
लाभ:
1. उच्च ऊर्जा घनत्व, सैद्धांतिक ऊर्जा घनत्व 2600Wh / kg तक पहुंच सकता है;
2. कम कच्चे माल की लागत;
3. कम ऊर्जा की खपत;
4. कम विषाक्तता।
हालाँकि लिथियम-सल्फर बैटरी पर शोध दशकों से चल रहा है और पिछले 10 वर्षों में कई उपलब्धियां हासिल हुई हैं, लेकिन व्यावहारिक अनुप्रयोगों से पहले अभी भी एक लंबा रास्ता तय करना है।