DKSESS 100KW OFF GRID/HYBRID ALLT Í EINU SÓRARFORKUKERFI

Samanburður á rafhlöðum í orkugeymslukerfi
Orkugeymsla rafhlöðu er efnaorkugeymsla.Það má skipta í blýsýru rafhlöðu, litíum rafhlöðu, nikkel vetnis rafhlöðu, vökvaflæði rafhlöðu (vanadíum rafhlöðu), natríum brennistein rafhlöðu, blý kolefni rafhlöðu, osfrv í samræmi við gerð rafhlöðunnar sem valin er.

1. Blýsýru rafhlaða
Blýsýrurafhlöður innihalda kolloid og vökva (svokölluð venjuleg blýsýrurafhlaða).Þessar tvær tegundir af rafhlöðum eru notaðar eftir mismunandi svæðum.Kvoða rafhlaðan hefur sterka kuldaþol og orkunýtni hennar er mun betri en fljótandi rafhlöðunnar þegar hitastigið er undir 15 ° C og varmaeinangrunarafköst hennar eru frábær.

Colloid blý-sýru rafhlaða er framför á algengum blý-sýru rafhlöðu með fljótandi raflausn.Kvoða raflausnin er notuð til að skipta um brennisteinssýru raflausnina, sem er betri en algeng rafhlaða hvað varðar öryggi, geymslugetu, losunarafköst og endingartíma.Colloidal blý-sýru rafhlaða samþykkir hlaup raflausn og það er enginn frjáls vökvi inni.Undir sama rúmmáli hefur raflausnin mikla afkastagetu, mikla hitagetu og sterka hitaleiðnigetu, sem getur komið í veg fyrir hitauppstreymi fyrirbæri almennra rafgeyma;Tæring rafskautsplötu er veik vegna lágs raflausnastyrks;Styrkurinn er einsleitur og það er engin raflausn.

Venjuleg blý-sýru rafhlaða er eins konar rafhlaða þar sem rafskautið er aðallega úr blýi og oxíði þess og raflausnin er brennisteinssýrulausn.Í útskriftarástandi blýsýru rafhlöðunnar er aðalhluti jákvæðs rafskauts blýdíoxíð og aðalhluti neikvæðra rafskauts er blý;Í hleðslu eru helstu þættir jákvæðra og neikvæðra rafskauta blýsúlfat.Nafnspenna einfrumu blýsýru rafhlöðu er 2,0V, sem hægt er að tæma í 1,5V og hlaða í 2,4V;Í notkun eru sex einfrumu blýsýrurafhlöður oft notaðar í röð til að mynda 12V nafnblýsýrurafhlöðu, auk 24V, 36V, 48V osfrv.

Kostir þess eru aðallega: örugg þétting, loftlosunarkerfi, einfalt viðhald, langur endingartími, stöðug gæði, hár áreiðanleiki og viðhaldsfrítt;Ókosturinn er sá að blýmengunin er mikil og orkuþéttleiki lítill (það er of þungur).

2. Lithium rafhlaða
"Liþíum rafhlaða" er eins konar rafhlaða með litíum málmi eða litíum ál sem bakskaut efni og óvatnslausn raflausn.Það er skipt í tvo flokka: litíum málm rafhlöðu og litíum jón rafhlöðu.

Litíum málm rafhlaða notar almennt mangandíoxíð sem bakskautsefni, málmlitíum eða málmblöndur þess sem bakskautsefni og notar óvatnslausn raflausn.Lithium ion rafhlöður nota almennt litíum málmoxíð sem bakskautsefni, grafít sem bakskautsefni og óvatnskennd raflausn.Lithium ion rafhlöður innihalda ekki málmlitíum og hægt er að endurhlaða þær.Litíum rafhlaðan sem við notum í orkugeymslu er litíum jón rafhlaða, kölluð "litíum rafhlaða".

Litíum rafhlöður sem notaðar eru í orkugeymslukerfinu innihalda aðallega: litíum járnfosfat rafhlöðu, þrískipt litíum rafhlöðu og litíum manganat rafhlöðu.Eina rafhlaðan hefur háspennu, breitt vinnuhitasvið, mikla sértæka orku og skilvirkni og lágt sjálfsafhleðsluhraða.Hægt er að bæta öryggi og líf með því að nota verndar- og jöfnunarrásir.Þess vegna, með hliðsjón af kostum og göllum ýmissa rafhlöðna, hafa litíum rafhlöður orðið fyrsti kosturinn fyrir orkugeymslur vegna tiltölulega þroskaðrar iðnaðarkeðju, öryggis, áreiðanleika og umhverfisvænni.

Helstu kostir þess eru: langur endingartími, hár geymsluorkuþéttleiki, létt þyngd og sterk aðlögunarhæfni;Ókostirnir eru lélegt öryggi, auðveld sprenging, hár kostnaður og takmarkaðar notkunarskilyrði.

Litíum járnfosfat
Litíum járnfosfat rafhlaða vísar til litíum jón rafhlöðunnar sem notar litíum járn fosfat sem bakskautsefni.Bakskautsefni litíumjónarafhlöðu innihalda aðallega litíumkóbalat, litíummanganat, litíumnikkeloxíð, þrískipt efni, litíumjárnfosfat osfrv. Litíumkóbalat er bakskautsefnið sem flestar litíumjónarafhlöður nota.

Litíum járnfosfat sem litíum rafhlaða efni birtist aðeins á undanförnum árum.Það var árið 2005 sem litíum járnfosfat rafhlaða með stórum getu var þróuð í Kína.Öryggisframmistaða þess og líftími er ósambærilegur við önnur efni.Líftími 1C hleðslu og afhleðslu nær 2000 sinnum.Ofhleðsluspenna einnar rafhlöðu er 30V, sem mun ekki brenna og gat springur ekki.Lithium ion rafhlöður með stórum afkastagetu úr litíum járnfosfat bakskautsefnum er auðveldara að nota í röð til að mæta þörfum tíðrar hleðslu og afhleðslu rafknúinna ökutækja.

Litíum járnfosfat er eitrað, mengunarlaust, öruggt, mikið fengið hráefni, ódýrt, langt líf og aðrir kostir.Það er tilvalið bakskautsefni fyrir nýja kynslóð litíumjónarafhlöður.Litíum járnfosfat rafhlaða hefur einnig sína ókosti.Til dæmis er þéttleiki litíum járnfosfat bakskautsefnis lítill og rúmmál litíum járn fosfat rafhlöðu með jafnri getu er stærra en litíum jón rafhlöður eins og litíum kóbalat, svo það hefur enga kosti í ör rafhlöðum.

Vegna eðlislægra eiginleika litíumjárnfosfats er lághitaafköst þess lakari en önnur bakskautsefni eins og litíummanganat.Almennt séð, fyrir staka frumu (athugið að það er ein klefi frekar en rafhlöðupakka), getur mældur lághitaafköst rafhlöðunnar verið aðeins hærri,

Þetta tengist hitaleiðniskilyrðum), afkastagetuhlutfall þess er um 60~70% við 0 ℃, 40~55% við -10 ℃ og 20~40% við -20 ℃.Slík lághitaafköst geta augljóslega ekki uppfyllt notkunarkröfur aflgjafa.Sem stendur hafa sumir framleiðendur bætt lághitaframmistöðu litíumjárnfosfats með því að bæta saltakerfið, bæta jákvæðu rafskautsformúluna, bæta efnisframmistöðu og bæta hönnun frumubyggingarinnar.

Þrír litíum rafhlaða
Þrír fjölliða litíum rafhlaða vísar til litíum rafhlöðunnar þar sem bakskautsefni er litíum nikkel kóbalt manganat (Li (NiCoMn) O2) þrískipt bakskautsefni.Þrílaga samsett bakskautsefnið er gert úr nikkelsalti, kóbaltsalti og mangansalti sem hráefni.Hægt er að stilla hlutfall nikkels, kóbalts og mangans í litíum rafhlöðu þríliða fjölliða í samræmi við raunverulegar þarfir.Rafhlaðan með þrískipt efni sem bakskaut hefur mikið öryggi samanborið við litíum kóbalt rafhlöðu, en spenna hennar er of lág.

Helstu kostir þess eru: góð hringrás árangur;Ókosturinn er sá að notkunin er takmörkuð.Hins vegar, vegna hertrar innlendrar stefnu um þrír litíum rafhlöður, hefur tilhneigingu til að hægja á þróun þrír litíum rafhlöður.

Lithium manganate rafhlaða
Lithium manganate rafhlaða er eitt af efnilegri litíum jón bakskautsefnum.Í samanburði við hefðbundin bakskautsefni eins og litíumkóbalat, hefur litíummanganat kosti ríkra auðlinda, litlum tilkostnaði, engin mengun, gott öryggi, góð margföldunarárangur osfrv. Það er tilvalið bakskautsefni fyrir rafhlöður.Hins vegar takmarkar lélegur hringrásarframmistaða þess og rafefnafræðilegur stöðugleiki mjög iðnvæðingu þess.Lithium manganate inniheldur aðallega spínel litíum manganat og lagskipt litíum manganat.Spínel litíum manganatið hefur stöðuga uppbyggingu og auðvelt er að átta sig á iðnaðarframleiðslu.Markaðsvörur í dag eru allar af þessari uppbyggingu.Spinel litíum manganat tilheyrir kúbikkristallakerfi, Fd3m geimhópi, og fræðileg sérhæfð afkastageta er 148mAh/g.Vegna þrívíddar jarðgangabyggingarinnar er hægt að fella litíumjónir til baka úr spinelgrindum án þess að valda hruni uppbyggingarinnar, þannig að það hefur framúrskarandi stækkunarafköst og stöðugleika.

3. NiMH rafhlaða
NiMH rafhlaða er eins konar rafhlaða með góða frammistöðu.Jákvæða virka efnið í nikkelvetnisrafhlöðu er Ni (OH) 2 (kallað NiO rafskaut), neikvætt virka efnið er málmhýdríð, einnig kallað vetnisgeymslublendi (kallað vetnisgeymslurafskaut), og raflausnin er 6mól/L kalíumhýdroxíðlausn .

Nikkel málm hýdríð rafhlaða er skipt í háspennu nikkel málm hýdríð rafhlöðu og lágspennu nikkel málm hýdríð rafhlöðu.

Lágspennu nikkel málmhýdríð rafhlaða hefur eftirfarandi eiginleika: (1) Rafhlaðan spenna er 1,2 ~ 1,3 V, sem jafngildir nikkel kadmíum rafhlöðu;(2) Hár orkuþéttleiki, meira en 1,5 sinnum meiri en í nikkelkadmíum rafhlöðu;(3) Hröð hleðsla og afhleðsla, góð afköst við lágt hitastig;(4) Lokanleg, sterk ofhleðsla og losunarþol;(5) Engin dendritic kristalmyndun, sem getur komið í veg fyrir skammhlaup í rafhlöðunni;(6) Öruggt og áreiðanlegt, engin mengun fyrir umhverfið, engin minnisáhrif osfrv.

Háspennu nikkel vetnis rafhlaða hefur eftirfarandi eiginleika: (1) Sterkur áreiðanleiki.Það hefur góða yfirhleðslu og ofhleðsluvörn, þolir háan hleðsluhraða og hefur enga dendritmyndun.Það hefur góða séreign.Sérstakur massageta hennar er 60A · klst/kg, sem er 5 sinnum meiri en nikkel kadmíum rafhlöðu.(2) Langur líftími, allt að þúsundir sinnum.(3) Fullt innsiglað, minna viðhald.(4) Afköst lághitastigs eru frábær og afkastagetan breytist ekki verulega við -10 ℃.

Helstu kostir NiMH rafhlöðunnar eru: hár orkuþéttleiki, hraðhleðsla og afhleðsluhraði, léttur, langur endingartími, engin umhverfismengun;Ókostirnir eru lítilsháttar minnisáhrif, meiri stjórnunarvandamál og auðvelt að mynda einn rafhlöðuskilju sem bráðnar.

4. Flæðisfrumur
Vökvaflæði rafhlaða er ný tegund af rafhlöðu.Vökvaflæðisrafhlaða er afkastamikil rafhlaða sem notar jákvæðan og neikvæðan raflausn til að aðskilja og dreifa sérstaklega.Það hefur einkenni mikillar afkastagetu, breitt notkunarsvið (umhverfi) og langan líftíma.Það er ný orkuvara um þessar mundir.

Vökvaflæðisrafhlaða er almennt notuð í kerfi orkugeymslustöðvarinnar, sem samanstendur af staflaeiningu, raflausn og raflausn geymslu og framboðseiningu, stjórnunar- og stjórnunareiningu osfrv. Kjarninn er samsettur úr stafla og (staflan er samanstendur af tugum fruma fyrir oxunarminnkun) og einni klefa til að hlaða og losa í samræmi við sérstakar kröfur í röð, og uppbygging hennar er svipuð og eldsneytisafruma stafla.

Vanadíumflæðisrafhlaða er ný tegund af orkugeymslu- og orkugeymslubúnaði.Það er ekki aðeins hægt að nota sem stuðningsorkugeymslutæki fyrir sólar- og vindorkuframleiðsluferli, heldur er einnig hægt að nota það fyrir hámarksrakstur raforkunetsins til að bæta stöðugleika raforkukerfisins og tryggja öryggi raforkukerfisins.Helstu kostir þess eru: sveigjanlegt skipulag, langur líftími, fljótur viðbragðstími og engin skaðleg losun;Ókosturinn er sá að orkuþéttleiki er mjög mismunandi.

5. Natríum brennisteins rafhlaða
Natríumbrennisteinsrafhlaðan er samsett úr jákvæðum stöng, neikvæðum stöng, raflausn, þind og skel.Ólíkt venjulegum aukarafhlöðum (blýsýrurafhlöðum, nikkelkadmíumrafhlöðum osfrv.), er natríumbrennisteinsrafhlaðan samsett úr bráðnu rafskauti og föstu raflausn.Virka efnið í neikvæða stönginni er bráðið málmnatríum og virka efnið í jákvæða stönginni er fljótandi brennistein og bráðið natríumpólýsúlfíð.Auka rafhlaða með málmnatríum sem neikvætt rafskaut, brennisteini sem jákvæð rafskaut og keramikrör sem raflausnaskilja.Við ákveðinn vinnslustig geta natríumjónir hvarfast afturkræf við brennistein í gegnum raflausnhimnuna til að mynda orkulosun og geymslu.

Sem ný tegund efnaaflgjafa hefur þessi tegund rafhlaða verið mjög þróað síðan hún kom til sögunnar.Natríumbrennisteinsrafhlaða er lítil í stærð, stór að afkastagetu, langur líftími og mikil afköst.Það er mikið notað í raforkugeymslu eins og hámarksrakstur og dalfyllingu, neyðaraflgjafa og vindorkuframleiðslu.

Helstu kostir þess eru sem hér segir: 1) Hann hefur meiri sértæka orku (þ.e. virka raforka á hverja massaeiningu eða rúmmálseiningu rafhlöðunnar).Fræðileg tiltekin orka þess er 760Wh/Kg, sem hefur í raun farið yfir 150Wh/Kg, 3-4 sinnum meiri en blý-sýru rafhlaða.2) Á sama tíma getur það losað sig með miklum straumi og miklu afli.Afhleðslustraumsþéttleiki þess getur yfirleitt náð 200-300mA/cm2 og það getur losað 3 sinnum af eðlislægri orku sinni á augabragði;3) Mikil hleðsla og losun skilvirkni.

Natríumbrennisteinsrafhlaðan hefur einnig galla.Vinnuhitastig hennar er 300-350 ℃, þannig að rafhlaðan þarf að hita og halda henni heitri meðan á notkun stendur.Hins vegar er hægt að leysa þetta vandamál á áhrifaríkan hátt með því að nota hágæða lofttæmandi hitaeinangrunartækni.

6. Blý kolefni rafhlaða
Blýkolefnisrafhlaða er eins konar rafrýmd blýsýrurafhlaða, sem er tækni sem hefur þróast frá hefðbundinni blýsýrurafhlöðu.Það getur verulega bætt endingu blýsýru rafhlöðunnar með því að bæta virku kolefni við neikvæða pól rafhlöðunnar.

Blýkolefnisrafhlaðan er ný tegund af ofurrafhlöðu, sem sameinar blýsýrurafhlöðuna og ofurþéttann: hún gefur ekki aðeins leik til kostanna við tafarlausa hleðslu ofurþéttisins með mikla afkastagetu, heldur spilar einnig tiltekna orku. kostur á blýsýru rafhlöðunni, og hefur mjög góða hleðslu- og afhleðsluafköst - það er hægt að fullhlaða hana á 90 mínútum (ef blýsýrurafhlaðan er hlaðin og tæmd á þennan hátt er endingartími hennar innan við 30 sinnum).Þar að auki, vegna þess að kolefni (grafen) er bætt við, er fyrirbæri súlferunar neikvæða rafskautsins komið í veg fyrir, sem bætir þátt rafhlöðubilunar í fortíðinni og lengir endingu rafhlöðunnar.

Blýkolefnisrafhlaðan er blanda af ósamhverfum supercapacitor og blýsýru rafhlöðu í formi innri samhliða tengingar.Sem ný tegund af ofurrafhlöðu er blýkolefnisrafhlaðan sambland af tækni blýsýru rafhlöðu og ofurþétta.Það er tvískiptur orkugeymslurafhlaða með bæði rafrýmd eiginleika og rafhlöðueiginleika.Þess vegna gefur það ekki aðeins fullan leiki til kosta ofurþétta tafarlausrar aflhleðslu með mikilli afkastagetu, heldur gefur það einnig fullan kraft í orkukosti blýsýrurafhlöðu, sem hægt er að fullhlaða á klukkutíma.Það hefur góða hleðslu- og losunarafköst.Vegna notkunar blýkolefnistækni er frammistaða blýkolefnisrafhlöðunnar mun betri en hefðbundinnar blýsýrurafhlöðu, sem hægt er að nota í nýjum orkutækjum, svo sem tvinn rafknúnum ökutækjum, rafhjólum og öðrum sviðum;Það er einnig hægt að nota á sviði nýrrar orkugeymslu, svo sem vindorkuframleiðslu og orkugeymslu.