可選擇的儲能電站電池包括:鈉硫電池、液流電池,、鉛酸電池,、磷酸鐵鋰電池和動力電容電池等,。各型電池簡介如下:
1.使用不同類型電池的儲能電站壽命比較:
按照儲能電站每天對電池做一次充放電循環(huán)計(jì)算,,可計(jì)算出不同類型電池的儲能電站壽命。
2. 儲能電池類型
可選擇的儲能電站電池包括:鈉硫電池,、液流電池,、鉛酸電池、磷酸鐵鋰電池和動力電容電池等,。各型電池簡介如下:
(1)鈉硫電池
鈉硫電池是在300℃的高溫環(huán)境下工作,,它的正極活性物質(zhì)是液態(tài)的硫(S);負(fù)極活性物質(zhì)是液態(tài)金屬鈉(Na),中間是多孔性陶瓷隔板,。鈉硫電池的主要特點(diǎn)是能量密度大(是鉛電容電池的3倍),、充電效率高(可達(dá)到80%)、循環(huán)壽命比鉛電容電池長等優(yōu)點(diǎn),,適用于大型儲能系統(tǒng),。
(2)液流電池
液流電池的活性物質(zhì)可溶解分裝在兩大儲存槽中,溶液流經(jīng)液流電池,,在離子交換膜兩側(cè)的電極上分別發(fā)生還原與氧化反應(yīng),。此化學(xué)反應(yīng)為可逆的,因此可達(dá)到多次充放電的能力,。此系統(tǒng)之儲能容量由儲存槽中的電解液容積決定,。液流電池已有釩溴、全釩,、多硫化鈉/溴等多個(gè)體系,。
(3)鉛酸電池
鉛酸電容電池主要特點(diǎn)是采用稀硫酸做電解液,用二氧化鉛和絨狀鉛分別做為電池的正極和負(fù)極的一種酸性電容電池,,具有成本低,、技術(shù)成熟、儲能容量大等優(yōu)點(diǎn),,主要應(yīng)用于電力系統(tǒng)的備載容量,、頻率控制,不斷電系統(tǒng),。然而,,它的缺點(diǎn)是儲存能量密度低、可充放電次數(shù)少,、制造過程中存在一定污染等,。
(4)磷酸鐵鋰電池
鋰離子電池以工作電壓高、響應(yīng)速度快,、但體積大,、儲能密度一般,。磷酸鐵鋰電池屬于鋰離子電池的一種,其正極材料為磷酸鐵鈷鋰LiFeCoPO4,。與傳統(tǒng)的鈷酸鋰電池相比,,鐵電池的能量密度為鈷酸鋰電池的75%,但在制造成本,、安全性能、循環(huán)壽命,、功率輸出范圍等方面都具有優(yōu)勢,。
(5)納米科技動力電容電池
動力電容電池是一種采用納米技術(shù),結(jié)合物理電容和化學(xué)電源的新型綠色,、環(huán)保儲能電源產(chǎn)品,。動力電容電池將能量儲存在電極材料與電解質(zhì)界面,而具有超高的電容值,、極大的充放電功率;非常好的低溫性能,。
3. 儲能電池比較
可從以下主要方面比較電池的適用性:安全性能、設(shè)計(jì)壽命,、運(yùn)行溫度,、維護(hù)成本、可回收性,。
(1)安全性能:鈉硫電池,、液流電池、鉛酸電池,、磷酸鐵鋰電池和動力電容電池中,,動力電容電池采用無機(jī)電解液,本身不會燃燒爆炸,。權(quán)威檢測結(jié)果表明:動力電容電池通過了擠壓,、針刺、短路,、加熱,、震動等安全測試,電池不燃燒,、不爆炸,。
(2)設(shè)計(jì)壽命:動力電容電池?zé)o“記憶效應(yīng)”。其標(biāo)稱循環(huán)壽命為充放電10000次,。在公交車的實(shí)際行駛工況下,,已循環(huán)28000余次,產(chǎn)品無異常;深圳某公司智能機(jī)器使用動力電容電池完成200A/20秒大電流急速充電超過127000次,,產(chǎn)品也無任何異常,。
(3)運(yùn)行溫度:動力電容電池的運(yùn)行溫度為-40~+55℃,,因而可在全球多數(shù)地區(qū)使用。運(yùn)行溫度指標(biāo),,在我國北方地區(qū)使用時(shí)尤其重要,。鋰電池設(shè)計(jì)運(yùn)行溫度為10~50℃,無法在寒冷地區(qū)使用,。
(4)維護(hù)成本:動力電容電池的運(yùn)行維護(hù)成本很低,。
(5)可回收性:動力電容電池富含稀土元素、鎳的化合物等稀有資源,,一噸電池含稀土300-350Kg,鎳350-400Kg,,回收率高于90%。廠家保證回收,,回收價(jià)值不低于銷售價(jià)格的10%,。在電池使用過程中實(shí)現(xiàn)了稀土、鎳等稀有資源的循環(huán)利用和動態(tài)儲備,。
4. 推薦的儲能電池
以上從安全性能,、設(shè)計(jì)壽命、運(yùn)行溫度,、維護(hù)成本,、可回收性等方面,論證比較了各型電池,。
動力電容電池作為性能最好的儲能電池,,可作為電池儲能電站的首選。
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