儲(chǔ)能技術(shù)-儲(chǔ)能材料-新能源材料-鋰電池儲(chǔ)能(ppt100頁)(編輯修改稿)
2025-01-18 22:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 + PbS O4 ( 放電反應(yīng) ) ( 過氧化鉛 ) ( 硫酸 ) ( 海綿狀鉛 ) 蓄電池連接外部電路放電時(shí)，稀硫酸即會(huì)與陰、陽極板上的活性物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng) , 生成新化合物 『 硫酸鉛 』 。充電，則陰陽極及電解液即會(huì)發(fā)生如下的變化：( 陽極 ) ( 電解液 ) ( 陰極 ) PbSO 4 + 2 H2 O + Pb SO4 Pb O2 + 2 H2 SO4 + Pb ( 充電反應(yīng) ) ( 硫酸鉛 ) ( 水 ) ( 硫酸鉛 )由于放電時(shí)在陽極板，陰極板上所產(chǎn)生的硫酸鉛會(huì)在充電時(shí)被分解還原成硫酸 , 鉛及過氧化鉛 。充電到最后階段時(shí)，電流幾乎都用在水的電解 ，而陰極板就產(chǎn)生氫，陽極板則產(chǎn)生氧。襄樊駝峰電池生產(chǎn)設(shè)備 鉛酸電池特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 1 壽命長 2 價(jià)格低 3 可以大電流放電 缺點(diǎn)： 1 鉛的污染 2 能量密度低，也就是說過于笨重 化學(xué)儲(chǔ)能 —— 鎳系電池 鎳鎘電池 （ NiCd） 是最早應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦等設(shè)備的電池種類 。 Cd+2NiO(OH)+2H2O=2Ni(OH)2+Cd(OH)2 鎳鎘電池優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 1 良好的大電流放電特性 2 耐過充放電能力強(qiáng) 3 維護(hù)簡(jiǎn)單 缺點(diǎn)： 1 鎘是有毒的，環(huán)境污染 2 在充放電過程中如果處理不當(dāng)，會(huì)出現(xiàn) 嚴(yán)重的“記憶效應(yīng)”， 使得服務(wù)壽命大大縮短 鎳氫電池 —— 鎳氫電池是有氫離子和金屬鎳合成。鎳氫電池的缺點(diǎn)是價(jià)格比鎳鎘電池要貴好多，性能比鋰電池要差。 優(yōu)點(diǎn)： 充放電速度快、重量輕、壽命長、無環(huán)境污染 鎳氫電池能量密度比鎳鎘電池大二倍 缺點(diǎn)： 1 輕微記憶效應(yīng) 2 鎳氫電池串連電池組的管理問題比較多，一旦發(fā)生過充電以后，就會(huì)形成單體電池隔板熔化的問題，導(dǎo)致整組電池迅速失效。 所謂鋰離子電池是指分別用二個(gè)能可逆地嵌入與脫嵌鋰離子的化合物作為正負(fù)極構(gòu)成的二次電池。 人們將這種靠鋰離子在正負(fù)極之間的轉(zhuǎn)移來完成電池充放電工作的，獨(dú)特機(jī)理的鋰離子電池形象地稱為“搖椅式電池”，俗稱“鋰電”。 鋰離子電池 鋰離子電池優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 具有能量密度高、充放電速度快、重量輕、壽命長、無環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn) 循環(huán)壽命長 ,一般均可達(dá)到 500次以上 ,甚至 1000次以 缺點(diǎn)： 鋰離子電池主要的問題是在過充電和過放電狀態(tài)電池會(huì)發(fā)生爆炸，手機(jī)電池都是使用的單體電池，再經(jīng)過良好的保護(hù)電路來配合使用，基本上杜絕了電池爆炸的問題。 化學(xué)儲(chǔ)能 —— 液流電池 電解質(zhì)溶液（儲(chǔ)能介質(zhì)）存儲(chǔ) 在電池外部的電解液儲(chǔ)罐中，電池內(nèi)部正負(fù)極之間由離子交換膜分隔成彼此相互獨(dú)立的兩室（正極側(cè)與負(fù)極側(cè)），電池工作時(shí)正負(fù)極電解液由各自的送液泵強(qiáng)制通過各自反應(yīng)室循環(huán)流動(dòng)，參與電化學(xué)反應(yīng)。 ? 液流儲(chǔ)能電池 是一類適合于固定式 大規(guī)模 儲(chǔ)能（蓄電）的裝置，相比于目前常用的鉛酸蓄電池、鎳鎘電池等二次蓄電池，具有功率和儲(chǔ)能容量可獨(dú)立設(shè)計(jì)（儲(chǔ)能介質(zhì)存儲(chǔ)在電池外部）、效率高、壽命長、可深度放電、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，是規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)的首選技術(shù)之一。 全釩液流電池 —— 釩氧化還原液流電池是以釩離子溶液為正、負(fù)極活性物質(zhì)的 二次電池 。 ? 1984年由澳大利亞新南威爾士大學(xué) M Sya llasK azacos提出。 1986年獲得專利。 ? 1994年，釩液流電池用在高爾夫車上， 4kWh釩液流電池在潛艇上作為備用電源。 ? 10千瓦級(jí)全釩液流儲(chǔ)能電池系 ? 釩液流電池充放電原理： ? 正極電解液： V5+和 V4+ ? 負(fù)極電解液 ： V3+和 V2+； ? 電池充電后 ，正極物質(zhì)為 V5+離子溶液 , 負(fù)極為V2+離子溶液； ? 電池放電后 ，正、負(fù)極分別為 V4+和 V3+離子溶液； 電池內(nèi)部通過 H+導(dǎo)電 。 ? 在酸性介質(zhì)中， V5+/V4+、和 V3+/V2+兩電對(duì)的電位差約 。 全釩液流電池的特點(diǎn) ? (1)功率大： 通過增加電池的數(shù)量和電極面積，即可增加釩電池的功率，目前美國商業(yè)化示范運(yùn)行的釩電池的功率已達(dá) 6MW。 ? (2)容量大： 通過任意增加體積，即可增加釩電池的電量，可達(dá) GWh 以上；通過提高電解液的濃度（目前~2M,將來可達(dá) 5~6M），即可增加釩電池的電量。 ? (3)效率高： 正、負(fù)極活性物質(zhì)分別存儲(chǔ)
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