2022-01-21
目前,各種電儲能技術(shù)大體可分為以下3類:物理儲能(如抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等),電化學(xué)儲能(如鋰離子電池、鉛炭電池、鈉硫電池、全釩液流電池等)和電磁儲能(如超導(dǎo)電磁儲能、超級電容器等)。
今天簡單介紹基于非物理儲能的電儲能技術(shù)。
(1)電化學(xué)儲能
目前的電力系統(tǒng)中已大量采用用各種技術(shù)成熟的可充放電電池系統(tǒng)作為電化學(xué)儲能體系,目前常用儲能電池技術(shù)體系主要包括四大類:鋰離子電池、鉛炭電池、液流電池、鈉硫電池。
其中,鋰離子電池和鉛蓄電池因為產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)好,具有明顯的成本優(yōu)勢,因此仍是目前電化學(xué)儲能市場的首選。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計,國內(nèi)電化學(xué)儲能項目應(yīng)用集中在用戶側(cè),隨著風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電的爆發(fā)式增長,引入電池儲能系統(tǒng)有利于提升風(fēng)電、光伏利用率,增大收益。由于風(fēng)力、光伏發(fā)電的高峰期與用戶用電的高峰期在時間上是錯開的,因此引入儲能系統(tǒng),可明顯提升用戶收益;分布式燃?xì)獍l(fā)電系統(tǒng)同樣可以引入電池作為儲電裝置,削峰填谷,改善系統(tǒng)穩(wěn)定性;增加備用,增加系統(tǒng)抗干擾力;功率支撐,改善系統(tǒng)供能穩(wěn)定性。從系統(tǒng)發(fā)電側(cè)到用戶用電側(cè),電池系統(tǒng)可以平滑負(fù)荷,減小對備用容量的需求,提高收益;實現(xiàn)不同發(fā)電方式之間的耦合;系統(tǒng)故障時,可幫助重啟系統(tǒng),恢復(fù)正常運行;改善功率分布,保證用戶的供電質(zhì)量;作為應(yīng)急和備用,解決短時間的供電短缺;即插即用,及時進(jìn)行能量補充。
(2)電磁儲能
2.1超導(dǎo)電磁技術(shù)
超導(dǎo)電磁儲能原理是工作時把能量存儲在流過超導(dǎo)線圈的直流電流產(chǎn)生的磁場中,其特點是效率高(>97%)、響應(yīng)快(ms級)、無污染等,在超導(dǎo)狀態(tài)下線圈的電阻可以不計,因此能耗非常小,可以用來進(jìn)行長期無損耗的儲能。但是超導(dǎo)線圈需要在溫度極低的液體中工作,因此成本太高,同時也會增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。目前在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用主要用于提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性,改善電能質(zhì)量和風(fēng)電、光電等隨機性強的間歇式新能源并網(wǎng)特性。
2.2超級電容器
超級電容器的原理是依據(jù)雙電層原理直接存儲電能,介于常規(guī)電容器和電池之間,其充放電可逆性非常好,優(yōu)于電池,可進(jìn)行數(shù)十萬次的反復(fù)充放電循環(huán)。針對超級電容器響應(yīng)快、循環(huán)壽命長的特點,和電池能量密度高、循環(huán)壽命短的特點,將二者結(jié)合形成混合儲能系統(tǒng),取長補短。在風(fēng)電、光伏發(fā)電系統(tǒng)中,一般使用超級電容器優(yōu)先充放電,同時充當(dāng)“功率緩沖器”,平抑尖峰及往復(fù)性風(fēng)電功率波動,延長蓄電池的使用壽命;能量密度大的蓄電池,作為系統(tǒng)中的主要能量來源,用于平抑風(fēng)電功率的長期穩(wěn)態(tài)波動,調(diào)節(jié)超級電容器荷電狀態(tài),從而快速響應(yīng)風(fēng)電功率的下次波動。這樣的混合搭配既避免了單獨采用蓄電池儲能造成的功率超額配置,又避免單獨采用超級電容器儲能所引起的成本增加,有效降低了儲能系統(tǒng)的投資成本。
鋁殼電池是一種由鋁合金材料制成的電池殼的電池,常見的有方形鋰電池。鋁殼電池的設(shè)計常見有方角和圓角,材質(zhì)一般為鋁錳合金。它所含的主要合金成分是Mn、Cu、Mg、Si、Fe等,這五種合金用于電池上可起到不同的作用,Cu和Mg具有提高強度和硬度的作用,Mn
過去,UPS電源使用的電池大部分是單鉛酸電池 (室內(nèi)大型固定備用電源) 和18650鋰離子電池 (大部分是便攜式電源)?,F(xiàn)在,磷酸鐵鋰電池已成為ups電源的首選。UPS配置磷酸鐵鋰電池組的應(yīng)用日益增多。UPS電源市場的新趨勢是數(shù)據(jù)中心和UPS應(yīng)用中對
高倍率可充電鋰離子電池具有良好的潛力和發(fā)展前景,但要在兼顧現(xiàn)有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,在鞏固現(xiàn)有鋰離子電池的性價比、電路控制、安全性、高低溫充放電和循環(huán)壽命等優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)合理、安全的高倍率充電。鋰離子電池已逐漸成為世界各國軍隊使用的主要電池。其不僅能將裝
選擇聚合物鋰電池時需要考慮哪些因素?1、盡可能獲得更高的C數(shù)如果預(yù)算允許,在任何給定的容量上獲得高的C 等級。如果太節(jié)儉,可能會損壞馬達(dá)和調(diào)諧器。當(dāng)你在當(dāng)?shù)厣痰曩徺I聚合物鋰電池時,好選擇一個堅固的、高放電的電池,而不是兩個或三個低C等級的電池。為
如何在滿足空間和成本要求的同時,在很短的時間內(nèi)提供鋰離子充電管理解決方案。聚合物鋰離子電池廣泛應(yīng)用于便攜式消費電子產(chǎn)品中。設(shè)計一個由聚合物鋰離子電池供電的系統(tǒng)的傳統(tǒng)方法是將系統(tǒng)負(fù)載直接連接到電池上。系統(tǒng)負(fù)載會導(dǎo)致鋰離子電池持續(xù)放電,消耗電池的壽命周期
市場上常見的鋰電池大多都為聚合物鋰電池,廠家使用的材料和工藝不同,電池的價格也會有所不同。一般情況下,48V鋰電池是一個電池組,由多個鋰電池串聯(lián)或并聯(lián)組合而成,如果單個電池的電壓為48V,其使用效率和使用壽命都會大打折扣。一般48V鋰電池的價格參考以