儲能技術(shù)-儲能材料-新能源材料-鋰電池儲能(ppt100頁)-文庫吧資料
2025-01-04 22:43本頁面
【正文】 自放電消耗，釩電池的充放電能量轉(zhuǎn)換效率高達(dá) 75%以上，遠(yuǎn)高于鉛酸蓄電池的 45%。 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。 ? 10千瓦級全釩液流儲能電池系 ? 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 。 1986年獲得專利。 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 。 化學(xué)儲能 —— 液流電池 電解質(zhì)溶液（儲能介質(zhì)）存儲 在電池外部的電解液儲罐中，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，參與電化學(xué)反應(yīng)。 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”。 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，就會形成單體電池隔板熔化的問題，導(dǎo)致整組電池迅速失效。 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。充電到最后階段時，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。放電狀態(tài)，陰陽極及電解液即會發(fā)生如下的變化：( 陽極 ) ( 電解液 ) ( 陰極 ) PbO 2 + 2H2 SO4 + Pb P bSO 4 + 2H2 O + 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，稀硫酸即會與陰、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 』 。 ? 1991年，日本索尼公司將鋰離子電池商業(yè)化。 二次電池 ? 1859年，法國人普朗泰發(fā)明鉛酸電池； ? 1899年，鎳鎘電池 ? 1976年，菲力普研究院發(fā)明鎳氫電池 ? 1970年代， 料，制成首個鋰電池。 電池的發(fā)展歷史 一次電池 ? 1799年，（意大利）伏打電堆問世； ? 1836年，（英國）丹尼爾電池，硫酸電解質(zhì)，無極化，放電平穩(wěn)。 ? 2023年被美國列入未來十大技術(shù) 壓縮空氣儲能 彈性儲能 液壓儲能 化學(xué)儲能 ? 鉛酸電池? 鎳系電池? 鋰系電池? 液流電池? 鈉硫電池? 化學(xué)儲能的原理 ? 所謂化學(xué)儲能就是 利用化學(xué)反應(yīng)儲存電能 ，或者說將電能與化學(xué)能相互轉(zhuǎn)化以實(shí)現(xiàn)存儲電能的目的。 飛輪儲能技術(shù)廣泛應(yīng)用的主要瓶頸： ? a) 技術(shù)成本相對于蓄電池來說比較高； ? b) 軸承材料還有待進(jìn)一步的突破； ? c) 自放電現(xiàn)象很嚴(yán)重。 ? 2)充放電時間短，且無過充放電問題 ：飛輪儲能充電只需要幾分鐘，而不像化學(xué)電池需要幾個小時的充電時間。 1999 年歐洲 Urenc Power 公司利用高強(qiáng)度 碳纖維和玻璃纖維復(fù)合材料制作飛輪，轉(zhuǎn)速為 42 000 rad/min， 2023 年 1 月系統(tǒng)投入運(yùn)行，充當(dāng) UPS，儲能量達(dá)到 18 MJ 飛輪儲能的主要優(yōu)點(diǎn)有 ： ? 1)儲能密度高： 比超導(dǎo)磁儲能、超級電容器儲能和一般的蓄電池都要高。 ? 由于電磁場對電荷有 洛倫茲力 作用，所以電磁能可以通過場對運(yùn)動電荷作功而與其他形式能量（如熱能、機(jī)械能等）相互轉(zhuǎn)化，電磁能也能從空間一處傳播到另一處 能量的單位 ? 能量的單位： 焦 J、爾格、千瓦時 kWh、卡 cal、電子伏（特） eV等 ? 國際單位是焦耳 J 1J= ? 原子物理和粒子物理中還常使用 電子伏 ：
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1