Kādas ir enerģijas uzglabāšanas akumulatora priekšrocības?
Ķīnas enerģijas uzkrāšanas nozares tehniskais ceļš – elektroķīmiskā enerģijas uzkrāšana: Pašlaik litija akumulatoru izplatītākie katoda materiāli galvenokārt ietver litija kobalta oksīdu (LCO), litija mangāna oksīdu (LMO), litija dzelzs fosfātu (LFP) un trīskāršos materiālus. Litija kobaltāts ir pirmais komercializētais katoda materiāls ar augstu spriegumu, augstu kontaktdakšu blīvumu, stabilu struktūru un labu drošību, taču tam ir augstas izmaksas un zema ietilpība. Litija mangānam ir zemas izmaksas un augsts spriegums, taču tā cikla veiktspēja ir slikta, un arī ietilpība ir zema. Trīskāršo materiālu ietilpība un izmaksas atšķiras atkarībā no niķeļa, kobalta un mangāna satura (papildus NCA). Kopējais enerģijas blīvums ir augstāks nekā litija dzelzs fosfātam un litija kobaltātam. Litija dzelzs fosfātam ir zemas izmaksas, laba cikla veiktspēja un laba drošība, taču tā sprieguma platforma ir zema un blīvēšanas blīvums ir zems, kā rezultātā kopējais enerģijas blīvums ir zems. Pašlaik enerģētikas nozarē dominē trīskāršie un litija dzelzs, savukārt patēriņa nozarē vairāk izmanto litija kobaltu. Negatīvo elektrodu materiālus var iedalīt oglekļa materiālos un neoglekļa materiālos: oglekļa materiāli ietver mākslīgo grafītu, dabisko grafītu, mezofāzes oglekļa mikrosfēras, mīksto ogli, cieto ogli utt.; neoglekļa materiāli ietver litija titanātu, uz silīcija bāzes veidotus materiālus, uz alvas bāzes veidotus materiālus utt. Dabīgais grafīts un mākslīgais grafīts pašlaik ir visplašāk izmantotie. Lai gan dabiskajam grafītam ir priekšrocības izmaksu un īpatnējās ietilpības ziņā, tā cikla ilgums ir īss un konsistence ir slikta; tomēr mākslīgā grafīta īpašības ir relatīvi līdzsvarotas, ar lielisku cirkulācijas veiktspēju un labu saderību ar elektrolītu. Mākslīgo grafītu galvenokārt izmanto lielas ietilpības transportlīdzekļu akumulatoriem un augstas klases patērētāju litija akumulatoriem, savukārt dabisko grafītu galvenokārt izmanto maziem litija akumulatoriem un vispārējas nozīmes patērētāju litija akumulatoriem. Neoglekļa materiālu vidū uz silīcija bāzes veidoti materiāli joprojām tiek nepārtraukti pētīti un attīstīti. Litija akumulatoru separatorus var iedalīt sausajos separatoros un mitrajos separatoros atbilstoši ražošanas procesam, un mitrā membrānas pārklājums mitrajā separatorā būs galvenā tendence. Mitrajam procesam un sausajam procesam ir savas priekšrocības un trūkumi. Slapjajam procesam ir mazs un vienmērīgs poru izmērs un plānāka plēve, taču investīcijas ir lielas, process ir sarežģīts un vides piesārņojums ir liels. Sausais process ir relatīvi vienkāršs, ar augstu pievienoto vērtību un videi draudzīgs, taču poru izmēru un porainību ir grūti kontrolēt, un produktu ir grūti atšķaidīt.
Ķīnas enerģijas uzkrāšanas nozares tehniskais ceļš – elektroķīmiskā enerģijas uzkrāšana: svina-skābes akumulators (VRLA) ir akumulators, kura elektrods galvenokārt ir izgatavots no svina un tā oksīda, bet elektrolīts ir sērskābes šķīdums. Svina-skābes akumulatora uzlādes stāvoklī pozitīvā elektroda galvenā sastāvdaļa ir svina dioksīds, bet negatīvā elektroda galvenā sastāvdaļa ir svins; izlādes stāvoklī pozitīvā un negatīvā elektroda galvenās sastāvdaļas ir svina sulfāts. Svina-skābes akumulatora darbības princips ir tāds, ka svina-skābes akumulators ir akumulatora veids, kurā pozitīvie un negatīvie aktīvie poli ir attiecīgi oglekļa dioksīds un porains metāla svins, bet elektrolīts ir sērskābes šķīdums. Svina-skābes akumulatoru priekšrocības ir relatīvi nobriedusi rūpnieciskā ķēde, droša lietošana, vienkārša apkope, zemas izmaksas, ilgs kalpošanas laiks, stabila kvalitāte utt. Trūkumi ir lēns uzlādes ātrums, zems enerģijas blīvums, īss cikla kalpošanas laiks, viegli izraisīt piesārņojumu utt. Svina-skābes akumulatorus izmanto kā rezerves barošanas avotus telekomunikācijās, saules enerģijas sistēmās, elektronisko komutācijas sistēmās, sakaru iekārtās, mazos rezerves barošanas avotos (UPS, ECR, datoru dublēšanas sistēmās utt.), avārijas iekārtās utt., un kā galvenos barošanas avotus sakaru iekārtās, elektriskās vadības lokomotīvēs (iegādes transportlīdzekļos, automātiskajos transportlīdzekļos, elektriskajos transportlīdzekļos), mehānisko instrumentu starteros (bezvadu urbjmašīnās, elektriskajos piedziņas mašīnās, elektriskajās ragavās), rūpnieciskajās iekārtās/instrumentos, kamerās utt.
Ķīnas enerģijas uzkrāšanas nozares tehniskais ceļš – elektroķīmiskā enerģijas uzkrāšana: šķidruma plūsmas akumulators un nātrija sēra akumulators ir akumulatora veids, kas var uzkrāt elektrību un izlādēt elektrību, izmantojot šķīstošā elektriskā pāra elektroķīmisko reakciju uz inerta elektroda. Tipiska šķidruma plūsmas akumulatora monomēra struktūra ietver: pozitīvos un negatīvos elektrodus; elektrodu kameru, ko ieskauj diafragma un elektrods; elektrolīta tvertni, sūkni un cauruļvadu sistēmu. Šķidruma plūsmas akumulators ir elektroķīmiskā enerģijas uzkrāšanas ierīce, kas var realizēt elektroenerģijas un ķīmiskās enerģijas savstarpēju pārveidošanu, izmantojot šķidru aktīvo vielu oksidācijas-reducēšanas reakciju, tādējādi realizējot elektroenerģijas uzkrāšanu un atbrīvošanu. Ir daudz apakšiedalītu šķidruma plūsmas akumulatoru veidu un specifisku sistēmu. Pašlaik pasaulē ir tikai četri šķidruma plūsmas akumulatoru sistēmu veidi, kas ir patiešām padziļināti pētīti, tostarp pilnībā vanādija šķidruma plūsmas akumulators, cinka-broma šķidruma plūsmas akumulators, dzelzs-hroma šķidruma plūsmas akumulators un nātrija polisulfīda/broma šķidruma plūsmas akumulators. Nātrija-sēra akumulators sastāv no pozitīvā elektroda, negatīvā elektroda, elektrolīta, diafragmas un apvalka, kas atšķiras no vispārējiem sekundārajiem akumulatoriem (svina-skābes akumulatoriem, niķeļa-kadmija akumulatoriem utt.). Nātrija-sēra akumulators sastāv no izkausēta elektroda un cieta elektrolīta. Negatīvā elektroda aktīvā viela ir izkausēts metāls nātrijs, bet pozitīvā elektroda aktīvā viela ir šķidrs sērs un izkausēts nātrija polisulfīda sāls. Nātrija-sēra akumulatora anods sastāv no šķidra sēra, katods sastāv no šķidra nātrija, un vidū ir atdalīta keramikas materiāla beta-alumīnija caurule. Akumulatora darba temperatūra jāuztur virs 300 °C, lai elektrods paliktu izkausētā stāvoklī. Ķīnas enerģijas uzkrāšanas nozares tehniskais ceļš – degvielas elements: ūdeņraža enerģijas uzkrāšanas elements. Ūdeņraža degvielas elements ir ierīce, kas tieši pārveido ūdeņraža ķīmisko enerģiju elektriskajā enerģijā. Pamatprincips ir tāds, ka ūdeņradis nonāk degvielas elementa anodā, katalizatora iedarbībā sadalās gāzes protonos un elektronos, un izveidotie ūdeņraža protoni iziet cauri protonu apmaiņas membrānai, lai sasniegtu degvielas elementa katodu un savienotos ar skābekli, veidojot ūdeni. Elektroni caur ārēju ķēdi nonāk degvielas elementa katodā, veidojot strāvu. Būtībā tā ir elektroķīmiskās reakcijas enerģijas ražošanas ierīce. Globālās enerģijas uzkrāšanas nozares tirgus apjoms — enerģijas uzkrāšanas nozares jaunā uzstādītā jauda ir divkāršojusies — globālās enerģijas uzkrāšanas nozares tirgus apjoms — litija jonu akumulatori joprojām ir galvenā enerģijas uzkrāšanas forma — litija jonu akumulatoriem ir tādas priekšrocības kā augsts enerģijas blīvums, augsta konversijas efektivitāte, ātra reaģētspēja utt., un tie pašlaik veido vislielāko uzstādītās jaudas īpatsvaru, izņemot sūknēšanas uzkrāšanu. Saskaņā ar EVTank un Ivy Ekonomikas institūta kopīgi publicēto balto grāmatu par Ķīnas litija jonu akumulatoru nozares attīstību (2022). Saskaņā ar informatīvā dokumenta datiem, 2021. gadā litija jonu akumulatoru kopējais piegādātais apjoms pasaulē sasniegs 562,4 GWh, kas ir ievērojams pieaugums par 91% salīdzinājumā ar iepriekšējo gadu, un to īpatsvars jaunajās pasaules enerģijas uzkrāšanas iekārtās arī pārsniegs 90%. Lai gan pēdējos gados arvien lielāku uzmanību pievērš arī citi enerģijas uzkrāšanas veidi, piemēram, vanādija plūsmas akumulatori, nātrija jonu akumulatori un saspiesta gaisa akumulatori, litija jonu akumulatoriem joprojām ir lielas priekšrocības veiktspējas, izmaksu un industrializācijas ziņā. Īstermiņā un vidējā termiņā litija jonu akumulatori būs galvenais enerģijas uzkrāšanas veids pasaulē, un to īpatsvars jaunajās enerģijas uzkrāšanas iekārtās saglabāsies augstā līmenī.
Longrun-energy koncentrējas uz enerģijas uzkrāšanas jomu un integrē enerģijas piegādes ķēdes pakalpojumu bāzi, lai nodrošinātu enerģijas uzkrāšanas risinājumus mājsaimniecībām, rūpnieciskiem un komerciāliem scenārijiem, tostarp projektēšanu, montāžas apmācību, tirgus risinājumus, izmaksu kontroli, pārvaldību, ekspluatāciju un apkopi utt. Pateicoties daudzu gadu sadarbībai ar pazīstamiem akumulatoru ražotājiem un invertoru ražotājiem, esam apkopojuši tehnoloģiju un attīstības pieredzi, lai izveidotu integrētu piegādes ķēdes pakalpojumu bāzi.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 8. februāris