¿Cuáles son las ventajas y desventajas de las baterías eléctricas y las baterías de almacenamiento de energía?

El almacenamiento de energía se refiere principalmente al almacenamiento de energía eléctrica. El almacenamiento de energía es un término en los reservorios de petróleo y representa la capacidad de los reservorios para almacenar petróleo y gas. El almacenamiento de energía en sí no es una tecnología emergente, pero acaba de surgir desde una perspectiva industrial y está en su infancia.

Hasta ahora, China no ha alcanzado el nivel en el que Estados Unidos y Japón consideran el almacenamiento de energía almacenada como una industria independiente e introducen políticas de apoyo específicas. Especialmente en ausencia de un mecanismo para el almacenamiento de energía, el modelo de comercialización de la industria del almacenamiento de energía aún no se ha formado. .

Las baterías de plomo-ácido se utilizan generalmente para el almacenamiento de alta potencia de baterías, principalmente para suministro de energía de emergencia, vehículos con batería y almacenamiento de energía excedente en centrales eléctricas. Las baterías secas recargables también se pueden utilizar en aplicaciones de bajo consumo: baterías de níquel-hidruro metálico, baterías de iones de litio, etc. Este artículo sigue la pequeña serie para comprender las ventajas y desventajas del almacenamiento de nueve baterías.

Ventajas y desventajas del almacenamiento de energía en baterías (análisis de nueve baterías de almacenamiento de energía)

Primero, batería de plomo ácido

La ventaja principal:

1. Las materias primas son fáciles de obtener y el precio es relativamente bajo;

2. El rendimiento de descarga de alta velocidad es bueno;

3, buen rendimiento de temperatura, puede funcionar en un entorno de -40 ~ +60 ° C;

4, adecuado para uso de carga flotante, larga vida útil, sin efecto de memoria;

5. Las baterías usadas son fáciles de reciclar, lo que favorece la protección del medio ambiente.

Principales desventajas:

1, la energía específica es baja, generalmente 30 ~ 40Wh / kg;

2, la vida útil no es tan buena como la batería CD / Ni;

3, el proceso de fabricación es fácil de contaminar el medio ambiente, debe estar equipado con tres equipos de tratamiento de residuos.

En segundo lugar, batería de níquel-hidrógeno

La ventaja principal:

1. En comparación con las baterías de plomo-ácido, la densidad de energía mejora considerablemente, la densidad de energía del peso es de 65Wh / kg y la densidad de energía volumétrica aumenta en 200Wh / L;

2. Densidad de alta potencia, carga y descarga de alta corriente;

3. Buenas características de descarga a baja temperatura;

4, ciclo de vida (hasta 1000 veces);

5. Protección del medio ambiente y sin contaminación;

6. Comparación técnica La batería de iones de litio está madura.

Principales desventajas:

1. El rango de temperatura de trabajo normal es de -15 ~ 40 ° C, y el rendimiento a alta temperatura es deficiente;

2, el voltaje de trabajo es bajo, el rango de voltaje de trabajo es 1.0 ~ 1.4V;

3, el precio es más caro que las baterías de plomo-ácido, baterías de hidruro de níquel-metal, pero el rendimiento es peor que las baterías de iones de litio.

En tercer lugar, batería de iones de litio

La ventaja principal:

1. Mayor energía específica;

2. La plataforma de voltaje es alta;

3, buen ciclo de funcionamiento;

4, sin efecto memoria;

5, protección del medio ambiente, sin contaminación; Actualmente es una de las baterías con mejor potencia para vehículos eléctricos.

Cuarto, supercondensador

La ventaja principal:

1. Densidad de alta potencia;

2. El tiempo de carga es corto.

Principales desventajas:

La densidad de energía es baja, solo 1-10WH / KG, y el rango de crucero del supercondensador es demasiado corto para ser utilizado como fuente de energía principal para vehículos eléctricos.

Ventajas y desventajas del almacenamiento de energía en baterías (análisis de nueve baterías de almacenamiento de energía)

Quinto, pila de combustible

La ventaja principal:

1. Tiene una energía específica más alta y un kilometraje más largo.

2. Densidad de alta potencia, carga y descarga de alta corriente;

3. Protección del medio ambiente, sin contaminación.

Principales desventajas:

1. El sistema es complejo y la madurez tecnológica es escasa;

2. La construcción del sistema de suministro de hidrógeno está rezagada;

3. Existen altos requisitos de dióxido de azufre en el aire. Debido a la grave contaminación del aire nacional, los vehículos de pila de combustible en China tienen una vida útil corta.

Sexto, batería de azufre de sodio

Ventaja:

1. Alta energía específica (teoría 760 wh / kg; real 390 wh / kg);

2, alta potencia (densidad de corriente de descarga de hasta 200 ~ 300mA / cm2);

3, la velocidad de carga es rápida (llena con 30 minutos);

4, larga vida (15 años; o 2500 ~ 4500 veces);

5, sin contaminación, reciclable (tasa de recuperación de Na, S de casi el 100%); 6, sin fenómeno de autodescarga, alta tasa de conversión de energía;

Insuficiente:

1, la temperatura de trabajo es alta, su temperatura de trabajo es de 300 ~ 350 grados, la batería necesita cierto calentamiento y preservación del calor cuando funciona, y el inicio es lento;

2, el precio es caro, 10.000 yuanes por kWh;

3. Mala seguridad.

Siete, batería de flujo (batería de vanadio)

Ventaja:

1. Descarga segura y profunda;

2, el tamaño del tanque de almacenamiento a gran escala no está limitado;

3. Hay una gran tasa de carga y descarga;

4, larga vida útil, alta fiabilidad;

5, sin emisiones, bajo nivel de ruido;

6, carga y descarga de conmutación rápida, solo 0,02 segundos;

7. La ubicación no está sujeta a restricciones geográficas.

Desventajas:

1. Contaminación cruzada de electrolitos positivos y negativos;

2. Algunos utilizan costosas membranas de intercambio iónico;

3. Las dos soluciones son voluminosas y tienen menor energía específica;

4. La eficiencia de conversión de energía no es alta.

Ocho, batería de aire de litio

Defecto fatal:

El óxido de litio (Li2O) producto de reacción sólido se deposita sobre el electrodo positivo y el contacto entre el electrolito y el aire se bloquea, lo que hace que se detenga la descarga. Los científicos creen que el rendimiento de las baterías de litio-aire es 10 veces mayor que el de las baterías de iones de litio, proporcionando la misma energía que la gasolina. Las baterías de litio-aire cargan oxígeno del aire, por lo que la batería puede ser más pequeña y liviana. Muchos laboratorios de todo el mundo están estudiando esta tecnología, pero si no hay un gran avance, pueden pasar otros 10 años para lograr un uso comercial.

Nueve, batería de litio-azufre

(La batería de litio-azufre es una especie de sistema de almacenamiento de energía de alta capacidad con grandes perspectivas de desarrollo)

Ventaja:

1. Alta densidad de energía, densidad de energía teórica hasta 2600Wh / kg;

2. Bajos costos de materias primas;

3. Bajo consumo de energía;

4. Baja toxicidad.

Aunque la investigación de las baterías de litio-azufre se ha realizado durante décadas, y en los últimos 10 años, se han logrado muchos logros, pero todavía queda un largo camino por recorrer.

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