Feydeyên bataryayên depoya enerjiyê çi ne?

Rêya teknîkî ya pîşesaziya hilanîna enerjiyê ya Çînê - hilanîna enerjiya elektroşîmyayî: Niha, materyalên katodê yên hevpar ên bataryayên lîtyûmê bi giranî oksîda lîtyûm kobalt (LCO), oksîda lîtyûm manganez (LMO), fosfata hesinê lîtyûm (LFP) û materyalên sêalî hene. Kobaltata lîtyûmê yekem materyalê katodê yê bazirganî ye ku xwedî voltaja bilind, dendika tap a bilind, avahiyek stabîl û ewlehiya baş e, lê lêçûnek bilind û kapasîteya kêm e. Manganata lîtyûmê xwedî lêçûnek kêm û voltaja bilind e, lê performansa wê ya çerxê xirab e û kapasîteya wê jî kêm e. Kapasîte û lêçûna materyalên sêalî li gorî naveroka nîkel, kobalt û manganezê (ji bilî NCA) diguhere. Dendika enerjiyê ya giştî ji ya fosfata hesinê lîtyûmê û kobaltata lîtyûmê bilindtir e. Fosfata hesinê lîtyûmê xwedî lêçûnek kêm, performansa çerxê ya baş û ewlehiya baş e, lê platforma wê ya voltaja kêm e û dendika wê ya zexmkirinê kêm e, ku di encamê de dendika enerjiya giştî kêm e. Niha, sektora hêzê ji hêla hesinê sêalî û lîtyûmê ve serdest e, lê sektora xerckirinê bêtir kobalta lîtyûmê ye. Materyalên elektrodên neyînî dikarin werin dabeşkirin bo materyalên karbon û materyalên ne-karbon: materyalên karbonê grafîta çêkirî, grafîta xwezayî, mîkrosferên karbonê yên mezofaz, karbona nerm, karbona hişk û hwd. dihewîne; Materyalên ne-karbon lîtyûm tîtanat, materyalên li ser bingeha silîkonê, materyalên li ser bingeha qalayê û hwd. dihewîne. Grafîta xwezayî û grafîta çêkirî niha herî zêde têne bikar anîn. Her çend grafîta xwezayî di lêçûn û kapasîteya taybetî de xwedî avantaj be jî, temenê çerxa wê kêm e û qalindahiya wê nebaş e; Lêbelê, taybetmendiyên grafîta çêkirî bi nisbeten hevseng in, bi performansa gerandina hêja û lihevhatina baş bi elektrolîtê re. Grafîta çêkirî bi giranî ji bo bataryayên hêza wesayîtên kapasîteya mezin û bataryayên lîtyûmê yên xerîdar ên asta bilind tê bikar anîn, lê grafîta xwezayî bi giranî ji bo bataryayên lîtyûmê yên piçûk û bataryayên lîtyûmê yên xerîdar ên armanca giştî tê bikar anîn. Materyalên li ser bingeha silîkonê di materyalên ne-karbon de hîn jî di pêvajoya lêkolîn û pêşkeftina domdar de ne. Veqetandinên bataryayên lîtyûmê dikarin li gorî pêvajoya hilberînê werin dabeşkirin bo veqetandinên hişk û veqetandinên şil, û pêçandina membrana şil di veqetandina şil de dê trenda sereke be. Pêvajoya şil û pêvajoya hişk xwedî avantaj û dezavantajên xwe ne. Pêvajoya şil xwedî mezinahiya kunan piçûk û yekreng e û fîlmek ziravtir e, lê veberhênan mezin e, pêvajo tevlihev e, û qirêjiya jîngehê pir mezin e. Pêvajoya hişk nisbeten hêsan e, nirxek zêdekirî ya bilind heye û ji bo jîngehê dostane ye, lê kontrolkirina mezinahiya kunan û porozîteyê dijwar e û tenikkirina hilberê dijwar e.

Rêya teknîkî ya pîşesaziya hilanîna enerjiyê ya Çînê - hilanîna enerjiya elektroşîmyayî: pîlê asîda serşokê pîlê asîda serşokê (VRLA) pîlêk e ku elektroda wê bi giranî ji serşok û oksîda wê pêk tê, û elektrolît çareseriya asîda sulfûrîk e. Di rewşa barkirinê ya pîlê asîda serşokê de, pêkhateya sereke ya elektroda erênî dîoksîda serşokê ye, û pêkhateya sereke ya elektroda neyînî jî serşok e; Di rewşa daxistinê de, pêkhateyên sereke yên elektrodên erênî û neyînî sulfata serşokê ne. Prensîba xebatê ya pîlê asîda serşokê ew e ku pîlê asîda serşokê cureyek pîlê ye ku karbondîoksît û serşoka metalî ya sifincî wekî madeyên çalak ên erênî û neyînî bi rêzê ve, û çareseriya asîda sulfûrîk wekî elektrolît tê de hene. Awantajên bataryayên asîda serşokê zincîra pîşesaziyê ya nisbeten pêşketî, karanîna ewle, lênêrîna hêsan, lêçûna kêm, temenê xizmetê yê dirêj, kalîteya stabîl, û hwd. Dezavantajên wan leza barkirinê ya hêdî, dendika enerjiyê ya nizm, temenê çerxa kurt, hêsanbûna qirêjiyê, û hwd. ne. Bataryayên asîda serşokê wekî dabînkerên hêzê yên rezerv di telekomunîkasyon, pergalên enerjiya rojê, pergalên guheztina elektronîkî, alavên ragihandinê, dabînkerên hêzê yên yedek ên piçûk (UPS, ECR, pergalên yedek ên komputerê, û hwd.), alavên awarte, û hwd. de têne bikar anîn, û wekî dabînkerên hêzê yên sereke di alavên ragihandinê, lokomotîvên kontrola elektrîkê (wesayîtên bidestxistinê, wesayîtên veguhastina otomatîk, wesayîtên elektrîkê), destpêkerên amûrên mekanîkî (tornayên bêkablo, ajokarên elektrîkê, sledgeyên elektrîkê), alav/amûrên pîşesaziyê, kamerayan, û hwd. de têne bikar anîn.

Rêya teknîkî ya pîşesaziya hilanîna enerjiyê ya Çînê - hilanîna enerjiya elektroşîmyayî: bataryaya herikîna şilek û bataryaya sodyûm sulfur bataryaya herikîna şilek cureyek bataryayê ye ku dikare elektrîkê hilîne û bi rêya reaksiyona elektroşîmyayî ya cotek elektrîkê ya çareserker li ser elektroda bêbandor elektrîkê derxîne. Avahiya monomerek bataryaya herikîna şilek a tîpîk ev in: elektrodên erênî û neyînî; Odeyeke elektrodê ku bi dîyaframek û elektrodekê dorpêçkirî ye; Tanka elektrolîtê, pompe û pergala boriyê. Bataryaya herikîna şilek amûrek hilanîna enerjiya elektroşîmyayî ye ku dikare veguherîna hevbeş a enerjiya elektrîkê û enerjiya kîmyewî bi rêya reaksiyona oksîdasyon-kêmkirina madeyên çalak ên şilek pêk bîne, bi vî rengî hilanîn û berdana enerjiya elektrîkê pêk tîne. Gelek celeb dabeşkirî û pergalên taybetî yên bataryaya herikîna şilek hene. Niha, tenê çar celeb pergalên bataryaya herikîna şilek hene ku bi rastî li cîhanê bi kûrahî têne lêkolîn kirin, di nav de bataryaya herikîna şilek a hemî-vanadyûm, bataryaya herikîna şilek a zinc-bromîn, bataryaya herikîna şilek a hesin-krom û bataryaya herikîna şilek a sodyûm polîsulfîd/bromîn. Bateriya sodyûm-sulfur ji elektroda pozîtîf, elektroda neyînî, elektrolît, dîyafram û qalikê pêk tê, ku ji bateriya duyemîn a gelemperî (bateriya asîda ser, bateriya nîkel-kadmîyûm, hwd.) cuda ye. Bateriya sodyûm-sulfur ji elektroda heliyayî û elektrolîta hişk pêk tê. Maddeya çalak a elektroda neyînî sodyûma metalê heliyayî ye, û madeya çalak a elektroda pozîtîf sulfura şil û xwêya sodyûma polîsulfîdê heliyayî ye. Anoda bateriya sodyûm-sulfur ji sulfura şil, katod ji sodyûma şil pêk tê, û lûleya beta-aluminiumê ya ji materyalê seramîk di navîn de ji hev veqetandî ye. Germahiya xebitandinê ya bateriyê divê li jor 300°C were parastin da ku elektrod di rewşa heliyayî de bimîne. Rêya teknîkî ya pîşesaziya hilanîna enerjiyê ya Çînê - xaneya sotemeniyê: xaneya hilanîna enerjiya hîdrojenê xaneya sotemeniyê ya hîdrojenê amûrek e ku enerjiya kîmyewî ya hîdrojenê rasterast vediguherîne enerjiya elektrîkê. Prensîba bingehîn ew e ku hîdrojen dikeve nav anoda xaneya sotemeniyê, di bin bandora katalîzatorê de dibe proton û elektronên gazê, û protonên hîdrojenê yên çêdibin ji nav parzûna danûstandina protonê derbas dibin da ku bigihîjin katoda xaneya sotemeniyê û bi oksîjenê re dibin yek da ku avê çêbikin. Elektron bi rêya çerxek derveyî digihîjin katoda xaneya sotemeniyê da ku herikek çêbikin. Di bingeh de, ew amûrek hilberîna hêzê ya reaksiyona elektroşîmyayî ye. Mezinahiya bazara pîşesaziya hilanîna enerjiya gerdûnî - kapasîteya nû ya sazkirî ya pîşesaziya hilanîna enerjiyê du qat bûye - mezinahiya bazara pîşesaziya hilanîna enerjiya gerdûnî - bataryayên lîtyûm-îyon hîn jî forma sereke ya hilanîna enerjiyê ne - bataryayên lîtyûm-îyon xwedî avantajên dendika enerjiya bilind, karîgeriya veguherîna bilind, bersiva bilez, û hwd. ne, û niha rêjeya herî bilind a kapasîteya sazkirî ne ji bilî hilanîna pompekirî. Li gorî kaxeza spî ya li ser pêşkeftina pîşesaziya bataryayên lîtyûm-îyon a Çînê (2022) ku bi hevbeşî ji hêla EVTank û Enstîtuya Aboriyê ya Ivy ve hatî weşandin. Li gorî daneyên kaxeza spî, di sala 2021an de, barkirina giştî ya cîhanî ya bataryayên lîtyûm-îyon dê 562.4GWh be, ku sal bi sal zêdebûnek girîng a 91% ye, û para wê di sazgehên nû yên hilanîna enerjiyê yên cîhanî de jî dê ji 90% derbas bibe. Her çend formên din ên hilanîna enerjiyê yên wekî bataryaya vanadyûm-herikîn, bataryaya sodyûm-îyon û hewaya pêçayî jî di salên dawî de dest bi kişandina bêtir û bêtir balê kirine jî, bataryaya lîtyûm-îyon hîn jî di warê performans, lêçûn û pîşesaziyê de xwedî avantajên mezin e. Di demeke kurt û navîn de, bataryaya lîtyûm-îyon dê li cîhanê forma sereke ya hilanîna enerjiyê be, û rêjeya wê di sazgehên nû yên hilanîna enerjiyê de dê di astek bilind de bimîne.

Longrun-energy balê dikişîne ser warê hilanîna enerjiyê û bingeha karûbarê zincîra dabînkirina enerjiyê entegre dike da ku çareseriyên hilanîna enerjiyê ji bo senaryoyên malbatî û pîşesazî û bazirganî peyda bike, di nav de sêwirandin, perwerdehiya montajê, çareseriyên bazarê, kontrola lêçûn, rêveberî, xebitandin û lênêrîn, û hwd. Bi hevkariya gelek salan bi hilberînerên bateriyê û hilberînerên înverterê yên navdar re, me ezmûna teknolojî û pêşkeftinê kurt kiriye da ku bingehek karûbarê zincîra dabînkirinê ya yekgirtî ava bikin.