儲能系統常用電池優缺點分析
1、鋰離子電池
“鋰電池”,是一類由(you)鋰金(jin)屬或鋰合(he)金(jin)為負極材料、使用(yong)非(fei)(fei)水電解質(zhi)溶(rong)液的(de)電池(chi),由(you)于鋰金(jin)屬的(de)化學特性非(fei)(fei)常活潑,使得鋰金(jin)屬的(de)加工、保(bao)存、使用(yong),對環境要求非(fei)(fei)常高。隨著科(ke)學技術的(de)發(fa)展,現(xian)在鋰電池(chi)已經成(cheng)為了(le)主流。
其主要優點有:使用壽命長、儲存能(neng)量密(mi)度高、重量輕、適應力強;
缺點(dian)就是安全性差、易爆炸(zha)、成本高(gao)、使用條件受限制。
2、三元鋰電池
三(san)元(yuan)聚合物鋰(li)(li)電(dian)池是指(zhi)正(zheng)(zheng)極材料使用鎳(nie)鈷(gu)錳酸(suan)鋰(li)(li)(Li(NiCoMn)O2)三(san)元(yuan)正(zheng)(zheng)極材料的鋰(li)(li)電(dian)池,三(san)元(yuan)復合正(zheng)(zheng)極材料是以(yi)鎳(nie)鹽、鈷(gu)鹽、錳鹽為原(yuan)料,里面鎳(nie)鈷(gu)錳的比例可以(yi)根據實際需要調(diao)整,三(san)元(yuan)材料做正(zheng)(zheng)極的電(dian)池相(xiang)對(dui)于(yu)鈷(gu)酸(suan)鋰(li)(li)電(dian)池安全性(xing)高(gao),但是電(dian)壓太(tai)低,用在(zai)手機上(手機截止電(dian)壓一般(ban)在(zai)3.0V左右(you))會有(you)明顯的容量不(bu)足的感覺(jue)。
其主要優點(dian)有:能量密度(du)高,同等容(rong)量的(de)體積小。
缺(que)點就(jiu)是: 熱穩定性(xing)較差,內(nei)部短路(lu)容易產(chan)生明(ming)火,容量衰減快,壽命短。
3、鉛酸電池
是(shi)一(yi)種電極(ji)主(zhu)要由鉛(qian)(qian)及其氧化物制成(cheng),電解(jie)液是(shi)硫(liu)酸溶液的(de)(de)蓄(xu)電池。鉛(qian)(qian)酸電池放電狀態下,正(zheng)極(ji)主(zhu)要成(cheng)分(fen)為(wei)二氧化鉛(qian)(qian),負(fu)極(ji)主(zhu)要成(cheng)分(fen)為(wei)鉛(qian)(qian);充電狀態下,正(zheng)負(fu)極(ji)的(de)(de)主(zhu)要成(cheng)分(fen)均為(wei)硫(liu)酸鉛(qian)(qian)。
其優(you)點主要(yao)有:安全密(mi)封、泄氣系統、維護簡單、使用(yong)壽(shou)命長、質量(liang)穩定、可靠(kao)性高;
缺點就(jiu)是(shi): 鉛的污(wu)染較大,能量密度低(也就(jiu)是(shi)過于笨重)。
4、磷酸鐵鋰
磷酸(suan)鐵(tie)鋰(li)(li)電(dian)池,是(shi)指用磷酸(suan)鐵(tie)鋰(li)(li)作為正(zheng)極材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的鋰(li)(li)離(li)子電(dian)池。 鋰(li)(li)離(li)子電(dian)池的正(zheng)極材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)主要有鈷(gu)酸(suan)鋰(li)(li)、錳酸(suan)鋰(li)(li)、鎳酸(suan)鋰(li)(li)、三元材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)、磷酸(suan)鐵(tie)鋰(li)(li)等。其中鈷(gu)酸(suan)鋰(li)(li)是(shi)目前絕大(da)多數鋰(li)(li)離(li)子電(dian)池使用的正(zheng)極材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)。
其主要優點有:充放電性(xing)能(neng)優秀,無(wu)記憶效(xiao)應,壽(shou)命長,耐高溫(wen)性(xing)能(neng)好、安全性(xing)能(neng)好、環保;
缺點就是: 能(neng)量密度較低(di)、同等容(rong)量的體積偏(pian)大、低(di)溫性(xing)能(neng)稍減、制造(zao)成本較高。
就目(mu)前(qian)的安防行業中,考慮(lv)到(dao)安全性和(he)容量穩定性因素,磷(lin)酸鐵鋰電池才是目(mu)前(qian)的主(zhu)流選(xuan)擇。
5、鈉硫電池
鈉(na)硫(liu)(liu)電(dian)池,是一(yi)種以(yi)金屬鈉(na)為負極、硫(liu)(liu)為正極、陶瓷管(guan)為電(dian)解(jie)質隔膜的(de)二次(ci)電(dian)池。在一(yi)定的(de)工(gong)作(zuo)度(du)下,鈉(na)離子透過電(dian)解(jie)質隔膜與硫(liu)(liu)之(zhi)間發生的(de)可逆反應(ying),形成能(neng)量的(de)釋放和儲存。
其(qi)主要優點有(you)(you):比能量高(gao)達(da)(da)760Wh/kg、沒有(you)(you)自(zi)放(fang)電(dian)現象、放(fang)電(dian)效率幾乎可達(da)(da)100%、壽(shou)命(ming)可以達(da)(da)到10~15年(nian);
缺(que)點就是高溫350oC熔(rong)解硫和鈉。
6、液流電池
液流儲(chu)(chu)能電(dian)池(chi)(chi)是一(yi)類適合(he)于固定式(shi)大規模儲(chu)(chu)能(蓄(xu)電(dian))的裝置,相比于目(mu)前常用的鉛酸蓄(xu)電(dian)池(chi)(chi)、鎳鎘電(dian)池(chi)(chi)等二次(ci)蓄(xu)電(dian)池(chi)(chi),具有功率(lv)和儲(chu)(chu)能容量可(ke)獨立設計(儲(chu)(chu)能介質存(cun)儲(chu)(chu)在電(dian)池(chi)(chi)外部)、效(xiao)率(lv)高、壽命長、可(ke)深度放電(dian)、環境友好等優(you)點,是規模儲(chu)(chu)能技術的首選技術之(zhi)一(yi)。
其主要優(you)點(dian)有(you):布局(ju)靈活(huo)、循(xun)環壽命長、反應快(kuai)次、不會產生有(you)害的發射;
缺點就是能量密度(du)相差很大。
7、錳酸鋰電池
錳(meng)酸鋰電(dian)池(chi)是指(zhi)正極(ji)使用(yong)錳(meng)酸鋰材料(liao)的電(dian)池(chi),錳(meng)酸鋰電(dian)池(chi)其(qi)標稱(cheng)電(dian)壓在(zai)2.5~4.2v ,錳(meng)酸鋰電(dian)池(chi)以成本低,安全性好而被廣泛使用(yong)。
其主(zhu)要優點有:能(neng)量密度大、成本低、安全性高、低溫性能(neng)穩(wen)定。
缺點就是高溫(wen)性能差、壽命相對較短。
8、鈷酸鋰電池
鈷酸鋰電(dian)池結構(gou)穩定、容量比高、綜合(he)性能突出(chu)、但是其安全性差、成本非常(chang)高,主要用(yong)于中(zhong)小型(xing)號電(dian)芯,廣泛應用(yong)于筆記本電(dian)腦(nao)、手機、MP3/4等小型(xing)電(dian)子設備中(zhong),標(biao)稱(cheng)電(dian)壓(ya)3.7V。
其主要優點有(you):振實密度大、穩(wen)定(ding)性(xing)好(hao)、結構穩(wen)定(ding)、產品(pin)一(yi)致(zhi)性(xing)好(hao)。
缺點就是安(an)全性(xing)差、成本(ben)非(fei)常高、循環(huan)壽命一(yi)般,材(cai)料穩定性(xing)不太好。
9、鎳系電池
鎳氫電池是一種性能良好的蓄電池。鎳氫(qing)電池正(zheng)極(ji)活性物質(zhi)為Ni(OH)2(稱NiO電極(ji)),負極(ji)活性物質(zhi)為金(jin)屬(shu)氫(qing)化物,也稱儲氫(qing)合(he)金(jin)(電極(ji)稱儲氫(qing)電極(ji)),電解(jie)液(ye)為6mol/L氫(qing)氧化鉀溶(rong)液(ye)。
其主要優點(dian)有:能量密度高、充放電(dian)速度快、重(zhong)量輕、壽命長(chang)、無環境污染;
缺點就是輕微記憶效(xiao)應、管(guan)理問(wen)題較多、易形(xing)成單(dan)體電池隔板熔化(hua)。