Dksess 100kw oddi ar y grid/hybrid i gyd mewn un system pŵer solar

Cymhariaeth o fatris yn y system storio ynni
Storio ynni cemegol yw storio ynni math batri. Gellir ei rannu'n fatri asid plwm, batri lithiwm, batri hydrogen nicel, batri llif hylif (batri vanadium), batri sylffwr sodiwm, batri carbon plwm, ac ati. Yn ôl y math o fatri a ddewiswyd.

1. Batri asid plwm
Mae batris asid plwm yn cynnwys colloid a hylif (yr hyn a elwir yn batri asid plwm cyffredin). Defnyddir y ddau fath hyn o fatris yn ôl gwahanol ranbarthau. Mae gan y batri colloid wrthwynebiad oer cryf, ac mae ei effeithlonrwydd ynni gweithio yn llawer gwell nag un y batri hylif pan fydd y tymheredd yn is na 15 ° C, ac mae ei berfformiad inswleiddio thermol yn rhagorol.

Mae batri asid plwm colloid yn welliant ar y batri asid plwm cyffredin gydag electrolyt hylif. Defnyddir yr electrolyt colloid i ddisodli'r electrolyt asid sylffwrig, sy'n well na'r batri cyffredin o ran diogelwch, capasiti storio, perfformiad rhyddhau a bywyd gwasanaeth. Mae batri asid plwm colloidal yn mabwysiadu electrolyt gel, ac nid oes hylif am ddim y tu mewn. O dan yr un gyfrol, mae gan yr electrolyt allu mawr, capasiti gwres mawr, a gallu afradu gwres cryf, a all osgoi ffenomen ffo thermol batris cyffredinol; Mae cyrydiad plât electrod yn wan oherwydd crynodiad electrolyt isel; Mae'r crynodiad yn unffurf ac nid oes haeniad electrolyt.

Mae batri asid plwm cyffredin yn fath o fatri y mae ei electrod wedi'i wneud yn bennaf o blwm a'i ocsid, ac mae'r electrolyt yn doddiant asid sylffwrig. Yn y cyflwr rhyddhau batri asid plwm, prif gydran yr electrod positif yw plwm deuocsid, a phrif gydran yr electrod negyddol yw plwm; Mewn cyflwr gwefru, mae prif gydrannau electrodau positif a negyddol yn sylffad plwm. Foltedd enwol batri asid plwm un gell yw 2.0V, y gellir ei ollwng i 1.5V a'i wefru i 2.4V; Wrth gymhwyso, defnyddir chwe batris asid plwm un gell yn aml mewn cyfres i ffurfio batri asid plwm enwol 12V, yn ogystal â 24V, 36V, 48V, ac ati.

Mae ei fanteision yn cynnwys yn bennaf: selio diogel, system rhyddhau aer, cynnal a chadw syml, bywyd gwasanaeth hir, ansawdd sefydlog, dibynadwyedd uchel, a chynnal a chadw heb; Yr anfantais yw bod y llygredd plwm yn fawr a bod y dwysedd ynni yn isel (hynny yw, rhy drwm).

2. Batri Lithiwm
Mae "batri lithiwm" yn fath o fatri gyda metel lithiwm neu aloi lithiwm fel deunydd catod a hydoddiant electrolyt nad yw'n ddyfrllyd. Mae wedi'i rannu'n ddau gategori: batri metel lithiwm a batri ïon lithiwm.

Yn gyffredinol, mae batri metel lithiwm yn defnyddio manganîs deuocsid fel deunydd catod, lithiwm metel neu ei fetel aloi fel deunydd catod, ac yn defnyddio toddiant electrolyt nad yw'n ddyfrllyd. Yn gyffredinol, mae batris ïon lithiwm yn defnyddio ocsidau metel aloi lithiwm fel deunyddiau catod, graffit fel deunyddiau catod, ac electrolytau nad ydynt yn ddyfrllyd. Nid yw batris ïon lithiwm yn cynnwys lithiwm metelaidd a gellir eu hailwefru. Mae'r batri lithiwm a ddefnyddiwn wrth storio ynni yn fatri ïon lithiwm, y cyfeirir ato fel "batri lithiwm".

Mae'r batris lithiwm a ddefnyddir yn y system storio ynni yn cynnwys yn bennaf: batri ffosffad haearn lithiwm, batri lithiwm teiran a batri manganad lithiwm. Mae gan y batri sengl foltedd uchel, ystod tymheredd gweithio eang, ynni ac effeithlonrwydd penodol uchel, a chyfradd hunan -ollwng isel. Gellir gwella'r diogelwch a'r bywyd trwy ddefnyddio cylchedau amddiffyn a chydraddoli. Felly, o ystyried manteision ac anfanteision batris amrywiol, mae batris lithiwm wedi dod yn ddewis cyntaf ar gyfer gorsafoedd pŵer storio ynni oherwydd eu cadwyn ddiwydiannol gymharol aeddfed, diogelwch, diogelwch, dibynadwyedd a chyfeillgarwch amgylcheddol.

Ei brif fanteision yw: oes gwasanaeth hir, dwysedd ynni storio uchel, pwysau ysgafn a gallu i addasu cryf; Yr anfanteision yw diogelwch gwael, ffrwydrad hawdd, amodau cost uchel a defnydd cyfyngedig.

Ffosffad haearn lithiwm
Mae batri ffosffad haearn lithiwm yn cyfeirio at y batri ïon lithiwm gan ddefnyddio ffosffad haearn lithiwm fel y deunydd catod. Mae deunyddiau catod batris ïon lithiwm yn bennaf yn cynnwys lithiwm cobalate, manganad lithiwm, lithiwm nicel ocsid, deunyddiau teiran, ffosffad haearn lithiwm, ac ati. Lithium cobalate yw'r deunydd catod a ddefnyddir gan y mwyafrif o fatris ïon lithiwm.

Ymddangosodd ffosffad haearn lithiwm fel deunydd batri pŵer lithiwm yn ystod y blynyddoedd diwethaf yn unig. Yn 2005 y datblygwyd batri ffosffad haearn lithiwm capasiti mawr yn Tsieina. Mae ei berfformiad diogelwch a'i fywyd beicio yn ddigymar â deunyddiau eraill. Mae bywyd beicio gwefru a rhyddhau 1c yn cyrraedd 2000 gwaith. Mae foltedd gordaliad un batri yn 30V, na fydd yn llosgi ac ni fydd puncture yn ffrwydro. Mae'n haws defnyddio batris ïon lithiwm sydd â chynhwysedd mawr wedi'u gwneud o ddeunyddiau catod ffosffad haearn lithiwm mewn cyfres i ddiwallu anghenion gwefru a rhyddhau cerbydau trydan yn aml.

Mae ffosffad haearn lithiwm yn wenwynig, yn rhydd o lygredd, yn ddiogel, deunyddiau crai o ffynonellau eang, rhad, oes hir a manteision eraill. Mae'n ddeunydd catod delfrydol ar gyfer batris ïon lithiwm cenhedlaeth newydd. Mae gan batri ffosffad haearn lithiwm ei anfanteision hefyd. Er enghraifft, mae dwysedd ymyrryd deunydd catod ffosffad haearn lithiwm yn fach, ac mae cyfaint y batri ffosffad haearn lithiwm gyda chynhwysedd cyfartal yn fwy na batris ïon lithiwm fel lithiwm cobalate, felly nid oes ganddo unrhyw fanteision mewn micro -fatris.

Oherwydd nodweddion cynhenid ​​ffosffad haearn lithiwm, mae ei berfformiad tymheredd isel yn israddol i ddeunyddiau catod eraill fel manganad lithiwm. Yn gyffredinol, ar gyfer un gell (nodwch ei bod yn un gell yn hytrach na phecyn batri), gall perfformiad tymheredd isel mesuredig y pecyn batri fod ychydig yn uwch,

Mae hyn yn gysylltiedig â'r amodau afradu gwres), ei gyfradd cadw gallu yw tua 60 ~ 70% ar 0 ℃, 40 ~ 55% ar - 10 ℃, ac 20 ~ 40% ar - 20 ℃. Mae'n amlwg na all perfformiad tymheredd isel o'r fath fodloni gofynion defnyddio cyflenwad pŵer. Ar hyn o bryd, mae rhai gweithgynhyrchwyr wedi gwella perfformiad tymheredd isel ffosffad haearn lithiwm trwy wella'r system electrolyt, gwella'r fformiwla electrode positif, gwella perfformiad materol a gwella dyluniad strwythur y gell.

Batri lithiwm teiran
Mae batri lithiwm polymer teiran yn cyfeirio at y batri lithiwm y mae ei ddeunydd catod yn lithiwm nicel cobalt manganate (li (nicomn) o2) deunydd catod teiran. Mae'r deunydd catod cyfansawdd teiran wedi'i wneud o halen nicel, halen cobalt a halen manganîs fel deunyddiau crai. Gellir addasu cyfran y nicel, cobalt a manganîs yn y batri lithiwm polymer teiran yn unol ag anghenion gwirioneddol. Mae gan y batri â deunydd teiran fel catod ddiogelwch uchel o'i gymharu â batri lithiwm cobalt, ond mae ei foltedd yn rhy isel.

Ei brif fanteision yw: perfformiad beic da; Yr anfantais yw bod y defnydd yn gyfyngedig. Fodd bynnag, oherwydd tynhau polisïau domestig ar fatris lithiwm teiran, mae datblygiad batris lithiwm teiran yn tueddu i arafu.

Batri manganad lithiwm
Mae batri manganad lithiwm yn un o'r deunyddiau catod ïon lithiwm mwy addawol. O'i gymharu â deunyddiau catod traddodiadol fel lithiwm cobalate, mae gan lithiwm manganad fanteision adnoddau cyfoethog, cost isel, dim llygredd, diogelwch da, perfformiad lluosi da, ac ati. Mae'n ddeunydd catod delfrydol ar gyfer batris pŵer. Fodd bynnag, mae ei berfformiad beicio gwael a'i sefydlogrwydd electrocemegol yn cyfyngu'n fawr ar ei ddiwydiannu. Mae manganad lithiwm yn cynnwys manganad lithiwm spinel yn bennaf a manganad lithiwm haenog. Mae gan y manganad spinel lithiwm strwythur sefydlog ac mae'n hawdd gwireddu cynhyrchu diwydiannol. Mae cynhyrchion marchnad heddiw i gyd o'r strwythur hwn. Mae spinel lithiwm manganad yn perthyn i system grisial giwbig, grŵp gofod FD3M, a'r gallu penodol damcaniaethol yw 148mAh/g. Oherwydd strwythur y twnnel tri dimensiwn, gellir ymgorffori ïonau lithiwm yn wrthdroadwy o'r dellt spinel heb achosi cwymp y strwythur, felly mae ganddo berfformiad chwyddhad a sefydlogrwydd rhagorol.

3. Batri NIMH
Mae batri NIMH yn fath o fatri gyda pherfformiad da. Sylwedd gweithredol positif batri hydrogen nicel yw Ni (OH) 2 (o'r enw electrod NiO), y sylwedd gweithredol negyddol yw hydrid metel, a elwir hefyd yn aloi storio hydrogen (a elwir .

Rhennir batri hydrid metel nicel yn fatri hydrid metel nicel foltedd uchel a batri hydrid metel nicel foltedd isel.

Mae gan fatri hydrid metel nicel foltedd isel y nodweddion canlynol: (1) foltedd y batri yw 1.2 ~ 1.3 V, sy'n cyfateb i fatri cadmiwm nicel; (2) dwysedd egni uchel, mwy na 1.5 gwaith o ddwysedd batri cadmiwm nicel; (3) codi tâl a rhyddhau cyflym, perfformiad tymheredd isel da; (4) gwrthiant selog, gordaliad cryf a rhyddhau; (5) Dim cenhedlaeth grisial dendritig, a all atal cylched fer yn y batri; (6) Yn ddiogel ac yn ddibynadwy, dim llygredd i'r amgylchedd, dim effaith cof, ac ati.

Mae gan fatri hydrogen nicel foltedd uchel y nodweddion canlynol: (1) dibynadwyedd cryf. Mae ganddo or -ryddhau a gor -amddiffyn gormod o wefr, gall wrthsefyll cyfradd rhyddhau gwefr uchel ac nid oes ganddo ffurfiad dendrite. Mae ganddo eiddo penodol da. Ei gapasiti màs penodol yw 60a · h/kg, sydd 5 gwaith o batri cadmiwm nicel. (2) Bywyd beicio hir, hyd at filoedd o weithiau. (3) wedi'i selio'n llawn, llai o waith cynnal a chadw. (4) Mae'r perfformiad tymheredd isel yn rhagorol, ac nid yw'r gallu yn newid yn sylweddol ar - 10 ℃.

Prif fanteision batri NIMH yw: dwysedd ynni uchel, gwefru cyflym a chyflymder rhyddhau, pwysau ysgafn, bywyd gwasanaeth hir, dim llygredd amgylcheddol; Yr anfanteision yw effaith cof fach, mwy o broblemau rheoli, ac yn hawdd eu ffurfio toddi gwahanydd batri sengl.

4. Cell Llif
Mae batri llif hylif yn fath newydd o fatri. Mae batri llif hylif yn fatri perfformiad uchel sy'n defnyddio electrolyt positif a negyddol i wahanu a chylchredeg ar wahân. Mae ganddo nodweddion capasiti uchel, maes cais eang (amgylchedd) a bywyd beicio hir. Mae'n gynnyrch ynni newydd ar hyn o bryd.

Defnyddir batri llif hylif yn gyffredinol yn y system o orsaf bŵer storio ynni, sy'n cynnwys uned pentwr, toddiant electrolyt ac uned storio a chyflenwi toddiant electrolyt, uned reoli a rheoli, ac ati. Mae'r craidd yn cynnwys pentwr a (mae'r pentwr yn yn cynnwys dwsinau o gelloedd ar gyfer adwaith lleihau ocsidiad) ac un gell ar gyfer gwefru a rhyddhau yn unol â gofynion penodol mewn cyfres, ac mae ei strwythur yn debyg i strwythur pentwr celloedd tanwydd.

Mae batri llif Vanadium yn fath newydd o offer storio pŵer ac offer storio ynni. Gellir ei ddefnyddio nid yn unig fel dyfais storio ynni ategol ar gyfer prosesau cynhyrchu pŵer solar a gwynt, ond gellir ei ddefnyddio hefyd ar gyfer eillio brig y grid pŵer i wella sefydlogrwydd y grid pŵer a sicrhau diogelwch grid pŵer. Ei brif fanteision yw: cynllun hyblyg, bywyd beicio hir, amseroedd ymateb cyflym, a dim allyriadau niweidiol; Yr anfantais yw bod y dwysedd ynni yn amrywio'n fawr.

5. Batri Sylffwr Sodiwm
Mae'r batri sodiwm sylffwr yn cynnwys polyn positif, polyn negyddol, electrolyt, diaffram a chragen. Yn wahanol i fatris eilaidd cyffredin (batris asid plwm, batris cadmiwm nicel, ac ati), mae'r batri sodiwm sylffwr yn cynnwys electrod tawdd ac electrolyt solet. Mae sylwedd gweithredol y polyn negyddol yn sodiwm metel tawdd, a sylwedd gweithredol y polyn positif yw sylffwr hylifol a sodiwm polysulfide tawdd. Batri eilaidd gyda sodiwm metel fel electrod negyddol, sylffwr fel electrod positif a thiwb cerameg fel gwahanydd electrolyt. O dan radd weithio benodol, gall ïonau sodiwm ymateb yn wrthdroadwy gyda sylffwr trwy'r bilen electrolyt i ffurfio rhyddhau a storio ynni.

Fel math newydd o ffynhonnell pŵer cemegol, mae'r math hwn o fatri wedi'i ddatblygu'n fawr ers iddo ddod i fodolaeth. Mae batri sylffwr sodiwm yn fach o ran maint, yn fawr o ran capasiti, yn hir mewn bywyd ac yn uchel o ran effeithlonrwydd. Fe'i defnyddir yn helaeth mewn storio ynni trydan fel eillio brig a llenwi dyffryn, cyflenwad pŵer brys a chynhyrchu pŵer gwynt.

Mae ei brif fanteision fel a ganlyn: 1) Mae ganddo egni penodol uwch (h.y., egni trydan effeithiol fesul màs uned neu gyfaint uned y batri). Ei egni damcaniaethol penodol yw 760Wh/kg, sydd mewn gwirionedd wedi rhagori ar 150Wh/kg, 3-4 gwaith yn fwy na batri asid plwm. 2) Ar yr un pryd, gall ollwng gyda phwer cerrynt mawr a phwer uchel. Yn gyffredinol, gall ei ddwysedd cerrynt rhyddhau gyrraedd 200-300mA/cm2, a gall ryddhau 3 gwaith o'i egni cynhenid ​​mewn amrantiad; 3) Effeithlonrwydd codi tâl a rhyddhau uchel.

Mae gan y batri sodiwm sylffwr ddiffygion hefyd. Ei dymheredd gweithio yw 300-350 ℃, felly mae angen cynhesu'r batri a'i gadw'n gynnes yn ystod y llawdriniaeth. Fodd bynnag, gellir datrys y broblem hon yn effeithiol trwy ddefnyddio technoleg inswleiddio thermol gwactod perfformiad uchel.

6. Batri carbon plwm
Mae batri carbon plwm yn fath o fatri asid plwm capacitive, sy'n dechnoleg a esblygwyd o fatri asid plwm traddodiadol. Gall wella oes batri asid plwm yn sylweddol trwy ychwanegu carbon gweithredol at bolyn negyddol y batri.

Mae'r batri carbon plwm yn fath newydd o uwch -fatri, sy'n cyfuno'r batri asid plwm a'r uwch gynhwysydd: mae nid yn unig yn rhoi chwarae i fanteision gwefru capasiti mawr ar unwaith y uwch gynhwysydd, ond hefyd yn rhoi chwarae i'r egni penodol Mantais y batri asid plwm, ac mae ganddo berfformiad gwefru a rhyddhau da iawn - gellir ei wefru'n llawn mewn 90 munud (os yw'r batri asid plwm yn cael ei wefru a'i ryddhau fel hyn, mae ei fywyd llai na 30 gwaith). Ar ben hynny, oherwydd ychwanegu carbon (graphene), atalir ffenomen sylffadiad yr electrod negyddol, sy'n gwella ffactor o fethiant batri yn y gorffennol ac yn ymestyn oes y batri.

Mae'r batri carbon plwm yn gymysgedd o supercapacitor anghymesur a batri asid plwm ar ffurf cysylltiad cyfochrog mewnol. Fel math newydd o fatri gwych, mae'r batri carbon plwm yn gyfuniad o dechnolegau batri asid plwm a supercapacitor. Mae'n batri storio ynni swyddogaeth ddeuol gyda nodweddion capacitive a nodweddion batri. Felly, mae nid yn unig yn rhoi chwarae llawn i fanteision gwefru pŵer ar unwaith y Cynhwysydd ar unwaith, ond mae hefyd yn rhoi chwarae llawn i fanteision ynni batris asid plwm, y gellir eu gwefru'n llawn mewn awr. Mae ganddo berfformiad codi tâl a rhyddhau da. Oherwydd y defnydd o dechnoleg carbon plwm, mae perfformiad batri carbon plwm yn llawer gwell na batri asid plwm traddodiadol, y gellir ei ddefnyddio mewn cerbydau ynni newydd, megis cerbydau trydan hybrid, beiciau trydan a meysydd eraill; Gellir ei ddefnyddio hefyd ym maes storio ynni newydd, megis cynhyrchu pŵer gwynt a storio ynni.