储能电池分类.docx

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1、1 .谛能技术与原理分析储能技术有物理储能、电磁储能、电化学储能和相变储能等4类.物理储能主要彳!飞轮储能、抽水而能和压缩空气储Ife方式；电底储能主要有超导储能方式；电化学储能主要有而电池储能、超皴电容器储能：相变储能主要有冰蒂冷储能等。1. 1.物理储能2. 2.电隧储能3. 3.电化学储能4. 4.相变储能1.1.物理储跳，指在不变更物防组成成分的前提下，物一种能量转换成另外一种能It储存起关在须要的时帔再将储存的使盘称放出来，依据工作限理的不同可以分成飞轮储能、抽水储能和压缩空气储能.飞轮储能，.1工作原S1.E轮储能系统由裔速E轮、轴承支撑系统、电动机、发电机、功率变换器、电子限制系

2、统和真空泵紧急备用轴承等附加设备组成.谷值负荷时,飞轮砧能系统由工频电网供应电能,带动飞轮高速旋转.以动能的形式储存能hi,完成电能到机械能的转换：出现峰位负荷时高速旋转的飞轮作为原动机拖动电机发电，经功率变换器输出电流和电压，完成机械能到电能的转换.1.1.1.2 碱，飞轮储能具有运用寿命长、储能密度高、不受充放电次数限制、安装维护便利、时环境危害小.充放电快提.能St密度大等优点.飞轮储能功率密度大于5kkg,能埴密度超过20Whkg,效率在货兀以上，衙环运用寿命长达20年,工作谓区为40C50C,噪声小，无污染,维护简洁，可连续工作,积木式组合后可以实现兆瓦级，输出持续时间较长，主要用于

3、不间断电源（UPS）、应急电源（EPS）.电网调峥和频率限制。1.1.1.3 局限性，飞轮储能须要电能的持续输入.以维持转子的转速恒定.一口阍电.飞轮储能通常只能维持一两分钟.这也就是说，飞轮储能优势不在于时间的长短，而是充放的快捷.抽水储值I.1工作餐理：抽水体能须要肯定的地理条件.主要有两个作用：一个是H调修作用.就是在用电低谷时用电网的电抽水，将电能转换成水的势能，到用电离峰时用水发电供应电网，缓解用电高峰时发电厂的压力.:是年调整作用，即在丰水季节电能过制时用电把水抽到裔位水阵，到枯水季节时再放水发电，供应电网。.2优势，抽水储能H前技术成熟，容量大，是一种牢势:的储能方式.3局限性，

4、受地理位置影响较大,工期巨大.效率不高.且影响生态环境,须要牢靠平安系统保证.1.1.3压缩空气储能：.1压缩空气Wi能电站（CAES）是一种用来调峰的燃气轮机发电厂，主要利用电网负荷低谷时的剩余电力压缩空气.并将其贮存在典型压力7.5MPn的高兴密封设施内.在用电高峰样放出关驱动燃气轮机发电.在燃气轮机发电过程中，燃料的2/3用于空气压缩其燃料消耗可以削然3,所消耗的燃气要比常规燃气轮机少10,同时可以降低投资费用、削M排放。1.1.3.2 优勤压缩空气储能电站建设投资和发电成本均低F抽水储能电站，储气库漏气开裂可能性微小.平安系数高,寿命长可以冷白动、黑启动,响应速度快,效率诙,主要用于峰

5、谷电能回收调整、平衡负荷、频率网制、分布式储能和发电系统备用.1.1.3.3 局限性：其能破诙度低，并受皆层等地形条件的限制，须要占用大面积土施，旦工程决用较高。12电磁储能:电磁iti8JK理tSMES(SUPCrcOndUCtOrMagneticsEnergySyStemI利用超导线制成的线圈将电网供电励械所产生的磁场能瓜储存起来，在须要时再将此储存房送网至电网或其他作用.即利用超导物项在肯定温僮下达到超炉状态即电阻为。欧姆的特性，在超导跳圈充电之后，超导践圈中形成短路状态，由于这一闭合回路中的电流不会削减而形成永久癌通，所以电流的能量就以永久极通的形成储存起来了。优劣:在整个闭合回路中没

6、有直流阻抗,所以能量可以无畏耗的保留下来;储能密度高达(IOnOxWm3.响应速度快(ms被)，转换效率高(=96%),比容量(I-IoWIkg)和比功率(IO4IO5KWhkg)大等优点.局限性：与其他储住方式相比，超导电联储能造价昂贵，除超导物侦本身价格儡离外，而且因维持系统温度导段修理频率提高所产生的责用也是颇高。1.3电化学储能：电化学储能原理：通过发生化学反应来储存或者降放电能量的过程即为化学储能。化学储能的实质就是化学物质发生化学反应,且反应是可逆的.依据化学物质的不同可以分为钠硫电池.全机液流电池、铅酸电池、锂离子电池和以氢电池等.馍尔电池：.I技术发展历程：银乳电池的诞生应当归

7、功于储乳合金的发觉V在20世纪六十年头末，人们就发觉J,种新型功能材料储氢合金，储双合金在肯定的温,度和压力条件下可吸放大收的乳，因此被人们形象掩称为俄烈海绵储软合金的主要来源是稀土，而中国的稀土资源占世界总储城的70%以上,发展以氢电池具行得天独厚的优势.因此中国除氢电池的研制与开发,受到了国家八六三安排的大力支持.被列为“屯中之曳项目.通过该项目的实施,使中国银氢电池的婪备水平得到了大大的提高，目前中国己开发胜利九个系列，32个规格的锲乳电池产品，形成了年产3000吨储织合佥材料和3亿安时保氮电池的生产规模，年产值约30亿元人民币的银气电池产业.，带动了个年产值超百亿元的高技术产业群.2镂

8、乳电池原埋：锹氢电池正极活性物质为双氧化铿(称氧化保电极)，负极活性物痂为金属弱化物，也称贮乳合佥(电极称贮氮电极)，电解液为6N氢氧化碑,在电池充放电过程中的电池反应为：IW:Ni(OH)卢0H会,N100H+H,O+cKft:M+H,O+c三MHjb+OH-Ni(OH)2+N1.Z三N100H+MH其中M为储氢合金材料.电池的开路电压为：I.2V-13V、因贮翅材料和制备工艺不同而有所不同，过充电时，两极上的反应力:氧化银电极上：4OH42HQ*6贮级电极上：2HQ+6+4cToH电池过充电时的总反应：0电池在设计中般采纳负极过量的方法,氧化候电极全充电态时产生粒气,经过扩散在负极重新化合

9、成水.这样.既保持了电池内压的恒定，同时亦使电解液浓度不致发生巨人变更.当电池过放电时，电极反应为:笈化银电极上；2H8+2eH+20H贮级电板上：20H+H2-2e2H2O电池过放电时的总反应：0显然过放电时，电池总反应的冲结果为宓,但要出现反极现象.由于在正极上产生的氮气会在负极上产生新化合，同样也保持了体系的稳定。另外，负极活性物质级以氢原子态能以相当高的裕度吸冏干贮氮合金中，在这样的电极上，吸放触反应能平稳地进行.放电性能较镉-慑电池而言得以提高.3镀乳电池特性：镀发电池(N1.MH)是现代电子产品中运用最为广泛的绿色环保电池之一。具有单体容最大、放电特性平栖、通用性强、发热愤小等优点

10、,缺点是体枳大、自号重琏大。锲级电池具有接近2倍于楝镉电池的能Ift密度.与一般AA类试性电池电JK相近,基本上可以通用.候双电池的放电特性特别好,放电曲线也特别平滑,到电力快要消耗完时,电压突然跣落，这一点接近于源格电池，但是瞬间放叱电流不如探格电池，另外，锹氢电池采纳无耒设计，这对于环境爱护具有重大意义。.4适用范困主要应用于电动车,UPS,在军用民用设施上部有广泛应用.5应用业绩.6国家对此类电池的标准：RftIMIhZt22-33t5-1017-k6，5t成本2000A9h2OVK*hMOOZKVhSOOOZKVh2000/KVh标准GB/T22473-2008Ia测标准IUHJ519-20OT废用酿蓄电通处理污领限制标准QCt7432006QCt7432006优势及应用范Is1.铅酸电池技术成熟.发炭时间长.但是其能置密度较低，主要用于小型皓健电池.中型储低电站等等.错超电池也可能产生二次污柒跳于后起之秀，能量密度较充.体枳小.成本低比令人吧储能电站：WW共工作di度高，几乎可以不用敢热装81假如用栩电他朱锹储能电站MH,我的成本相当之窝,目的在专成动力系统方面广泛应用囚其高能M密度和长期命.成本侬,电斛液可以无限期运用,平安性高等优势是H削砧缺电站的苜选方案,相对其他电池Mifi工艺较困赴