Quins són els avantatges de la bateria d'emmagatzematge d'energia?

Trajectòria tècnica de la indústria xinesa d'emmagatzematge d'energia: emmagatzematge d'energia electroquímica: actualment, els materials de càtode comuns de les bateries de liti inclouen principalment òxid de cobalt de liti (LCO), òxid de manganès de liti (LMO), fosfat de ferro de liti (LFP) i materials ternaris. El cobaltat de liti és el primer material de càtode comercialitzat amb alt voltatge, alta densitat de tap, estructura estable i bona seguretat, però alt cost i baixa capacitat. El manganat de liti té baix cost i alt voltatge, però el seu rendiment de cicle és deficient i la seva capacitat també és baixa. La capacitat i el cost dels materials ternaris varien segons el contingut de níquel, cobalt i manganès (a més de NCA). La densitat d'energia global és superior a la del fosfat de ferro de liti i el cobaltat de liti. El fosfat de ferro de liti té baix cost, bon rendiment de cicle i bona seguretat, però la seva plataforma de voltatge és baixa i la seva densitat de compactació és baixa, la qual cosa resulta en una baixa densitat d'energia global. Actualment, el sector energètic està dominat pel ferro ternari i el ferro de liti, mentre que el sector de consum és més el cobalt de liti. Els materials d'elèctrode negatiu es poden dividir en materials de carboni i materials no de carboni: els materials de carboni inclouen grafit artificial, grafit natural, microesferes de carboni de mesofase, carboni tou, carboni dur, etc.; Els materials no de carboni inclouen titanat de liti, materials a base de silici, materials a base d'estany, etc. El grafit natural i el grafit artificial són actualment els més utilitzats. Tot i que el grafit natural té avantatges en cost i capacitat específica, la seva vida útil és baixa i la seva consistència és deficient; Tanmateix, les propietats del grafit artificial són relativament equilibrades, amb un excel·lent rendiment de circulació i una bona compatibilitat amb l'electròlit. El grafit artificial s'utilitza principalment per a bateries de vehicles de gran capacitat i bateries de liti de consum d'alta gamma, mentre que el grafit natural s'utilitza principalment per a bateries de liti petites i bateries de liti de consum d'ús general. Els materials a base de silici en materials no de carboni encara estan en procés de recerca i desenvolupament continu. Els separadors de bateries de liti es poden dividir en separadors secs i separadors humits segons el procés de producció, i el recobriment de membrana humida al separador humit serà la principal tendència. El procés humit i el procés sec tenen els seus propis avantatges i desavantatges. El procés humit té una mida de porus petita i uniforme i una pel·lícula més fina, però la inversió és gran, el procés és complex i la contaminació ambiental és gran. El procés sec és relativament senzill, d'alt valor afegit i respectuós amb el medi ambient, però la mida dels porus i la porositat són difícils de controlar i el producte és difícil de diluir.

La trajectòria tècnica de la indústria xinesa d'emmagatzematge d'energia: emmagatzematge d'energia electroquímica: la bateria de plom-àcid (VRLA) és una bateria l'elèctrode de la qual està fet principalment de plom i el seu òxid, i l'electròlit és una solució d'àcid sulfúric. En l'estat de càrrega de la bateria de plom-àcid, el component principal de l'elèctrode positiu és el diòxid de plom, i el component principal de l'elèctrode negatiu és el plom; en l'estat de descàrrega, els components principals dels elèctrodes positiu i negatiu són el sulfat de plom. El principi de funcionament de la bateria de plom-àcid és que la bateria de plom-àcid és un tipus de bateria amb diòxid de carboni i plom metàl·lic esponjós com a substàncies actives positives i negatives respectivament, i una solució d'àcid sulfúric com a electròlit. Els avantatges de la bateria de plom-àcid són la cadena industrial relativament madura, l'ús segur, el manteniment senzill, el baix cost, la llarga vida útil, la qualitat estable, etc. Els desavantatges són la velocitat de càrrega lenta, la baixa densitat d'energia, el cicle de vida curt, la facilitat per causar contaminació, etc. Les bateries de plom-àcid s'utilitzen com a fonts d'alimentació de reserva en telecomunicacions, sistemes d'energia solar, sistemes de commutació electrònica, equips de comunicació, petites fonts d'alimentació de reserva (UPS, ECR, sistemes de còpia de seguretat informàtica, etc.), equips d'emergència, etc., i com a fonts d'alimentació principals en equips de comunicació, locomotores de control elèctric (vehicles d'adquisició, vehicles de transport automàtic, vehicles elèctrics), arrencadors d'eines mecàniques (trepants sense fil, controladors elèctrics, trineus elèctrics), equips/instruments industrials, càmeres, etc.

La trajectòria tècnica de la indústria d'emmagatzematge d'energia de la Xina: emmagatzematge d'energia electroquímica: les bateries de flux líquid i les bateries de flux líquid de sodi i sofre són un tipus de bateria que pot emmagatzemar electricitat i descarregar-la mitjançant la reacció electroquímica d'un parell elèctric soluble en un elèctrode inert. L'estructura d'un monòmer típic de bateria de flux líquid inclou: elèctrodes positius i negatius; una cambra d'elèctrode envoltada per un diafragma i un elèctrode; un dipòsit d'elèctrodes, una bomba i un sistema de canonades. La bateria de flux líquid és un dispositiu d'emmagatzematge d'energia electroquímica que pot realitzar la conversió mútua d'energia elèctrica i energia química mitjançant la reacció d'oxidació-reducció de substàncies actives líquides, realitzant així l'emmagatzematge i l'alliberament d'energia elèctrica. Hi ha molts tipus subdividits i sistemes específics de bateries de flux líquid. Actualment, només hi ha quatre tipus de sistemes de bateries de flux líquid que s'estudien realment en profunditat al món, incloent-hi les bateries de flux líquid totalment de vanadi, les bateries de flux líquid de zinc-brom, les bateries de flux líquid de ferro-crom i les bateries de flux líquid de polisulfur de sodi/brom. La bateria de sodi-sofre està composta d'un elèctrode positiu, un elèctrode negatiu, un electròlit, un diafragma i una carcassa, cosa que la diferencia de les bateries secundàries generals (bateries de plom-àcid, bateries de níquel-cadmi, etc.). La bateria de sodi-sofre està composta d'un elèctrode fos i un electròlit sòlid. La substància activa de l'elèctrode negatiu és sodi metàl·lic fos, i la substància activa de l'elèctrode positiu és sofre líquid i sal de polisulfur de sodi fosa. L'ànode de la bateria de sodi-sofre està compost de sofre líquid, el càtode està compost de sodi líquid i el tub de beta-alumini de material ceràmic està separat al mig. La temperatura de funcionament de la bateria s'ha de mantenir per sobre dels 300 °C per mantenir l'elèctrode en estat fos. El camí tècnic de la indústria d'emmagatzematge d'energia de la Xina: pila de combustible: la pila d'emmagatzematge d'energia d'hidrogen és un dispositiu que converteix directament l'energia química de l'hidrogen en energia elèctrica. El principi bàsic és que l'hidrogen entra a l'ànode de la pila de combustible, es descompon en protons i electrons de gas sota l'acció del catalitzador, i els protons d'hidrogen formats passen a través de la membrana d'intercanvi de protons per arribar al càtode de la pila de combustible i es combinen amb l'oxigen per generar aigua. Els electrons arriben al càtode de la pila de combustible a través d'un circuit extern per formar un corrent. Essencialment, és un dispositiu de generació d'energia de reacció electroquímica. La mida del mercat de la indústria mundial d'emmagatzematge d'energia (la nova capacitat instal·lada de la indústria d'emmagatzematge d'energia s'ha duplicat) i la mida del mercat de la indústria mundial d'emmagatzematge d'energia (les bateries d'ions de liti continuen sent la forma principal d'emmagatzematge d'energia). Les bateries d'ions de liti tenen els avantatges d'una alta densitat d'energia, una alta eficiència de conversió, una resposta ràpida, etc., i actualment representen la proporció més alta de capacitat instal·lada, excepte l'emmagatzematge per bombament. Segons el llibre blanc sobre el desenvolupament de la indústria xinesa de bateries d'ions de liti (2022) publicat conjuntament per EVTank i l'Ivy Institute of Economics. Segons les dades del llibre blanc, el 2021, els enviaments totals mundials de bateries d'ions de liti seran de 562,4 GWh, un augment significatiu del 91% interanual, i la seva quota en les noves instal·lacions d'emmagatzematge d'energia globals també superarà el 90%. Tot i que altres formes d'emmagatzematge d'energia com ara les bateries de flux de vanadi, les bateries d'ions de sodi i l'aire comprimit també han començat a rebre cada cop més atenció en els darrers anys, les bateries d'ions de liti encara tenen grans avantatges pel que fa al rendiment, el cost i la industrialització. A curt i mitjà termini, les bateries d'ions de liti seran la principal forma d'emmagatzematge d'energia al món, i la seva proporció en les noves instal·lacions d'emmagatzematge d'energia es mantindrà a un nivell alt.

Longrun-energy se centra en el camp de l'emmagatzematge d'energia i integra la base de serveis de la cadena de subministrament d'energia per proporcionar solucions d'emmagatzematge d'energia per a escenaris domèstics, industrials i comercials, incloent-hi el disseny, la formació en muntatge, les solucions de mercat, el control de costos, la gestió, l'operació i el manteniment, etc. Amb molts anys de cooperació amb fabricants de bateries i inversors coneguts, hem resumit l'experiència en tecnologia i desenvolupament per construir una base de serveis de cadena de subministrament integrada.