储能有哪些种类又有哪些优点与缺点

林圈圈meow 2024-05-10 03:27:22
最佳回答

电类储能有多少种类型?电气类储能的应用形式只有超级电容器储能和超导储能。

1、超级电容器储能

根据电化学双电层理论研制而成的,又称双电层电容器,两电荷层的距离非常小(一般0.5mm以下),采用特殊电极结构,使电极表面积成万倍的增加,从而产生极大的电容量。

超级电容器储能开发已有50多年的历史,近二十年来技术进步很快,使它的电容量与传统电容相比大大增加,达到几千法拉的量级,而且比功率密度可达到传统电容的十倍。

超级电容器储能将电能直接储存在电场中,无能量形式转换,充放电时间快,适合用于改善电能质量。由于能量密度较低,适合与其他储能手段联合使用。

2、超导储能

超导储能系统是由一个用超导材料制成的、放在一个低温容器(cryogenic vessel) (杜瓦dewar )中的线圈、功率调节系统(pcs)和低温制冷系统等组成。

能量以超导线圈中循环流动的直流电流方式储存在磁场中。

超导储能适合用于提高电能质量,增加系统阻尼,改善系统稳定性能,特别是用于抑制低频功率振荡。

但是由于其格昂贵和维护复杂,虽然已有商业性的低温和高温超导储能产品可用,在电网中应用很少,大多是试验性的。smes 在电力系统中的应用取决于超导技术的发展 (特别是材料、低成本、制冷、电力电子等方面技术的发展)。

3、铅酸电池

铅酸电池是世界上应用最广泛的电池之一。铅酸电池内的阳极(pbo2)及阴极(pb)浸到电解液(稀硫酸)中,两极间会产生2v的电势,这就是铅酸电池的原理。

铅酸电池常常用于电力系统的事故电源或备用电源,以往大多数独立型光伏发电系统配备此类电池。目前有逐渐被其他电池(如锂离子电池)替代的趋势。

4、锂离子电池

锂离子电池实际上是一个锂离子浓差电池,正负电极由两种不同的锂离子嵌入化合物构。

充电时,li+从正极脱嵌经过电解质嵌入负极,此时负极处于富锂态,正极处于贫锂态;放电时则相反,li+从负极脱嵌,经过电解质嵌入正极,正极处于富锂态,负极处于贫锂态。

由于锂离子电池在电动汽车、计算机、手机等便携式和移动设备上的应用,所以它目前几乎已成为世界上应用最为广泛的电池。

锂离子电池的能量密度和功率密度都较高,这是它能得到广泛应用和关注的主要原因。

它的技术发展很快,近年来,大规模生产和多场合应用使其价格急速下降,因而在电力系统中的应用也越来越多。

锂离子电池技术仍然在不断地开发中,目前的研究集中在进一步提高它的使用寿命和安全性,降低成本、以及新的正、负极材料的开发上。

5、钠硫电池

钠硫电池的阳极由液态的硫组成,阴极由液态的钠组成,中间隔有陶瓷材料的贝塔铝管。电池的运行温度需保持在300℃以上,以使电极处于熔融状态。

日本的ngk公司是世界上唯一能制造出高性能的钠硫电池的厂家。目前采用50kw的模块,可由多个50kw的模块组成mw级的大容量的电池组件。

在日本、德国、法国、美国等地已建有约200多处此类储能电站,主要用于负荷调平、移峰、改善电能质量和可再生能源发电,电池价格仍然较高。

6 、全钒液流电池

在液流电池中,能量储存在溶解于液态电解质的电活性物种中,而液态电解质储存在电池外部的罐中,用泵将储存在罐中的电解质打入电池堆栈,并通过电极和薄膜,将电能转化为化学能,或将化学能转化为电能。

液流电池有多个体系,其中全钒氧化还原液流电池(vanadium redox flow battery, vrfb)最受关注。

这种电池技术最早为澳大利亚新南威尔士大学发明,后技术转让给加拿大的vrb公司。

在2010年以后被**的普能公司收购,**的普能公司的产品在国内外一些试点工程项目中获得了应用。

电池的功率和能量是不相关的,储存的能量取决于储存罐的大小,因而可以储存长达数小时至数天的能量,容量也可达mw级,适合于应用在电力系统中。

储能优点与缺点:

各种类型的储能系统中,锂离子电池储能是目前技术相对成熟的一种储能方式。以橄榄石型磷酸铁锂为活性物质的锂离子二次电池,具有较高的能量密度、较低的生产制造成本以及使用寿命长等诸多优点。在电动汽车产业的推动下,与磷酸铁锂电池有关的荷电状态估算、电池集成技术、管理系统等方面更是进行了广泛、深入的研究工作。然而,这些研究多数是在电动汽车使用环境、运行工况和使用条件下进行的,其研究成果和结论并不完全适用于以大规模能量输入/输出为特征的电网储能系统。

储能定义:

从广义上讲,储能即能量存储,是指通过一种介质或者设备,把一种能量形式用同一种或者转换成另一种能量形式存储起来,基于未来应用需要以特定能量形式释放出来的循环过程。

从狭义上讲,针对电能的存储,储能是指利用化学或者物理的方法将产生的能量存储起来并在需要时释放的一系列技术和措施。

九种储能电池技术优劣对比:

一、铅酸电池 

主要优点:

1、原料易得,价格相对低廉;

2、高倍率放电性能良好;

3、温度性能良好,可在-40~+60℃的环境下工作;

4、适合于浮充电使用,使用寿命长,无记忆效应;

5、废旧电池容易回收,有利于保护环境。    

主要缺点:

1、比能量低,一般30~40wh/kg;

2、使用寿命不及cd/ni电池;

3、制造过程容易污染环境,必须配备三废处理设备。    

二、镍氢电池

主要优点:

1、与铅酸电池比,能量密度有大幅度提高,重量能量密度65wh/kg,体积能量密度都有所提高200wh/l;

2、功率密度高,可大电流充放电;

3、低温放电特性好;

4、循环寿命(提高到1000次);

5、环保无污染;

6、技术比较锂离子电池成熟。    

主要缺点:

1、正常工作温度范围-15~40℃,高温性能较差;

2、工作电压低,工作电压范围1.0~1.4v;

3、价格比铅酸电池、镍氢电池贵,但是性能比锂离子电池差。    

三、锂离子电池

主要优点:

1、比能量高;

2、电压**高;

3、循环性能好;

4、无记忆效应;

5、环保,无污染;目前是最好潜力的电动汽车动力电池之一。    

四、超级电容  

主要优点:

1、功率密度高;

2、充电时间短。    

主要缺点:能量密度低,仅1-10wh/kg,超级电容续航里程太短,不能作为电动汽车主流电源。    

五、燃料电池

主要优点:

1、比能量高,汽车行驶里程长;

2、功率密度高,可大电流充放电;

3、环保,无污染。    

主要缺点:

1、系统复杂,技术成熟度差;

2、氢气供应系统建设滞后;

3、对空气中**等有很高要求。由于国内空气污染严重,在国内的燃料电池车寿命较短。      

六、钠硫电池  

优势:

1、高比能量(理论760wh/kg;实际390wh/kg);

2、高功率(放电电流密度可达200~300ma/cm2);

3、充电速度快(充满30min);

4、长寿命(15年;或2500~4500次);

5、无污染,可回收(na,s回收率近100%);6、无自放电现象,能量转化率高;    

不足:

1、工作温度高,其工作温度在300~350度,电池工作时需要一定的加热保温,启动慢;

2、价格昂贵,万元/每度;

3、安全性差。    

七、液流电池(钒电池)

优点:

1、安全、可深度放电;

2、规模大,储罐尺寸不限;

3、有很大的充放电速率;

4、寿命长,高可靠性;

5、无排放,噪音小;

6、充放电切换快,只需0.02秒;

7、选址不受地域限制。    

缺点:

1、正极、负极电解液交叉污染;

2、有的要用价贵的离子交换膜;

3、两份溶液体积大,比能量低;

4、能量转换效率不高。    

八、锂空气电池    

致命缺陷:固体反应生成物氧化锂(li2o)会在正极堆积,使电解液与空气的接触被阻断,从而导致放电停止。科学家认为,锂空气电池的性能是锂离子电池的10倍,可以提供与汽油同等的能量。锂空气电池从空气中吸收氧气充电,因此这种电池可以更小、更轻。全球不少实验室都在研究这种技术,但如果没有重大突破,要想实现商用可能还需要10年。    

九、锂硫电池(锂硫电池是一类极具发展前景的高容量储能体系)

优点:

1、能量密度高,理论能量密度可达2600wh/kg;

2、原材料成本低;

3、能源消耗少;

4、低毒。    

20210311
汇率兑换计算器

类似问答
  • 乌木家具的优缺点有哪些
    • 2024-05-10 09:43:53
    • 提问者: 一只独秀儿
    乌木家具好吗乌木又叫阴沉木,因为木质主要是成黑色。主要产于市场岷江流域,三峡等地区,生长环境要求低洼,水分充足,氧气稀薄等条件。乌木木质坚硬,且质地细腻、纹理清晰,树干笔直,可以达到20多米高。乌木的生长环境决定了质含有桉脂油等天然防腐剂,让乌木有了不腐、不朽、不蛀的特性。用千年不腐来形容也不为过。乌木家具是高端家具,自身不蛀不腐,几千年的岁月给木头留下了痕迹,造就其独特的颜色和纹理。碳化的痕迹带...
  • 椰棕床垫的优缺点有哪些
    • 2024-05-10 03:56:26
    • 提问者: 无奈的思绪(有关必回)
    椰棕床垫,顾名思义就是一种以椰丝为原材料制作而成的棕床垫,其实椰棕床垫本身是一种保健床垫,人们多睡椰棕床垫对于人们的健康是有好处的,但是椰棕床垫睡起来的感觉是没有一般的床垫舒服的,这就导致很多用户其实是不太喜欢购买椰棕床垫的,为了大家能够更加全面地了解椰棕床垫这种产品,今天我们就为大家具体地介绍椰棕床垫的优点和缺点。什么是椰棕床垫椰棕床垫就是用椰子壳外层纤维作为原料制成的床垫。椰子树是常绿乔木。椰...
  • 别克velite 5优缺点有哪些
    • 2024-05-10 03:48:45
    • 提问者: 一米阳光^O^
    驾驶习惯不一样,路况不一样,堵车、载重、油品、冷热风、是否磨合期/旧车等不一样,油耗也就不一样的。建议根据以下方法自己测算一下:1.根据车上的行车电脑。一般好一点的车上都有行车电脑,里面有即时油耗和平均油耗。在想计算油耗的时候,.
  • 刮板输送机有哪些优缺点?
    • 2024-05-10 09:29:55
    • 提问者: 玺?岁
    刮板输送机分为两类:一类为平底型;另一类为圆底型,通常下部为圆弧形(u形机槽)。每种类型均以链条为牵引构件,用刮板来推送物料。除可以进行水平输送外,还可以小倾角的倾斜输送。适合高速和长距离输送颗粒均匀的块状、粒状和粉状物料。主要由机头、机尾、中间段、刮板链条和驱动装置组成。刮板输送机的主要优点是:同胶带输送机相比,不需要众多的滚动轴承和昂贵的橡胶带,具有结构简单、重量轻、体积小等优点;其制造、安装...
  • 密胺餐具优缺点有哪些
    • 2024-05-10 11:15:45
    • 提问者: RK
    密胺餐具本就是仿瓷产品,优点比陶瓷耐摔,现在快餐店都有自动洗碗机,陶瓷是不能有自动洗碗机的,包括现在的筷子都是密胺材质,比塑料产品,不管是pc.pp等等材质相对来说密胺材质光泽度要好些:缺点就是不耐高温,一般a1材质最多只能承受80度高温,a5材质最高也就100多点,时间用不了多久就会发黑,只就是密胺餐具的弊端,a5材质的时间用的久些,价格也偏高,这个没有办法的,因为密胺行业生产线非常辛苦,都是人...
  • 名爵mg6有哪些优点和缺点?
    • 2024-05-10 13:20:34
    • 提问者: lone wolf
    优点:英伦气质,品位非凡。缺点:内饰做工有待改进,维修保养估计不是很方便。
  • 柞木衣柜有哪些优缺点
    • 2024-05-10 03:27:22
    • 提问者: 久伴v2、
    首先柞木的颜色呈浅杏黄色,使用一段时间之后就会变成社红色木纹,这样的纹理非常独特,而且柞木的自然纹理非常清晰美观,很容易起包浆,可以很好的保护柞木在空气中不被氧化。因为柞木材质坚硬、沉重,所以柞木具有中等抗弯曲强度及刚性,具有很好的抗蒸汽弯曲性能。此外,柞木的机械加功性能良好钉子及螺丝固定性能良好,切削面比较光滑,染色和抛光都能获得很好的表面。柞木还具有端庄沉稳、典雅古朴的优点。然柞木的硬度和沉重...
  • 木材有哪些种类?有哪些优缺点?
    • 2024-05-10 03:27:22
    • 提问者: 郭小西
    黄菠萝木有光泽,年轮非常明显、均匀,材质软,易干燥、加工,材色和花纹均都很美丽,油漆和胶结性能很好,不易开裂,耐腐性,是高级家具的用材。樟木 有香气,能防腐、防虫,材质略轻,不易变形,易加工,切面光滑,油漆后色泽美丽。柞木 质地硬、比重大、强度高、结构密。耐湿、耐磨损,不易胶结,着色性很良好,纹理较粗糙,管胞比较粗,木射线明显,不易干燥,一般可做木地板或家具。水曲柳材质略硬,花纹美丽...
  • 电动蝶阀都有哪些优缺点?
    • 2024-05-10 03:27:22
    • 提问者: 十月elina
    电动蝶阀广泛应用于食品、环保、轻工、石油、化工、水处理、市政工程、造纸、电力、水处理等行业的工业过程自动控制系统中。电动蝶阀适用于暖通与制冷行业,同时亦可用于工业领域、一般服务领域与水处理。电动蝶阀优点:1、电动蝶阀启闭方便迅速、省力、流体阻力小,可以经常操作。2、电动蝶阀结构简单,体积小,重量轻。3、电动蝶阀可以运送泥浆,在管道口积存液体最少。4、电动蝶阀低压下,可以实现良好的密封。5、电动蝶阀...
  • 别克君威有哪些优缺点?
    • 2024-05-10 03:27:22
    • 提问者: 盐盐 ?
    外形大气。我倒车和别人撞了2次。。别人的车都陷下去了,我找了好久才找到一个划痕。车子里面空间很大很舒服。我买的君越豪雅的2.4l的。耗油11.0l了。。还可以接受这车导航太让人伤心了。08年的。上海很多地方都没有。比如虹桥火车站。导航系统用起来也不爽。除了导航,其他地方都没什么缺点了。反正我觉得漂亮大气。
汇率兑换计算器

热门推荐
热门问答
最新问答
推荐问答
新手帮助
常见问题
房贷计算器-九子财经 | 备案号: 桂ICP备19010581号-1 商务联系 企鹅:2790-680461

特别声明:本网为公益网站,人人都可发布,所有内容为会员自行上传发布",本站不承担任何法律责任,如内容有该作者著作权或违规内容,请联系我们清空删除。