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锂离子电池储能技术发展概况

2022-05-13   点击量:41

什么是锂离子电池储能技术?在科学技术高度发达的今天,各种各样的高科技出现在我们的生活中,为我们的生活带来便利,那么你了解这些高科技可能会含有的锂离子电池储能技术吗?


能源是人类赖以生存和社会发展的重要物质基础,是国民经济、国家安全和实现可持续发展的重要基石。随着人类社会的发展,人类对能源的需求日益新增,但是生态环境不断恶化,特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变化,近几年这一矛盾更加严峻。目前,我国已成为世界能源生产和消费大国,我国对能源的需求在持续上升,因此,调整能源结构已迫在眉睫:一方面要开发新的能源来满足需求,另一方面我们要合理有效地利用可再生能源。


随着社会的发展,我国对能源的需求持续上升。国外高度重视大型储能系统的研究与开发,我国也高度重视储能技术的发展。迄今为止,针对不同领域和不同需求,人们提出并开发了多种能量存储技术来满足应用,锂离子电池能量存储是目前最可行的技术路线。


锂离子电池储能系统与其他电池储能系统有关。它们具有高能量密度和环境温度,宽范围和高充电和放电能力以及快速响应特性的习惯,并且直流总线电源系统在分布式能量存储系统中具有很大的优势。优势很大,目前较小的试点项目已经采用了锂离子电池储能系统的示例,例如将微电子智能网络应用于云南研究院的230kWh锂离子电池储能系统。随着锂离子电池的飞速发展,其安全性和循环时间将得到进一步改善,其价格将进一步降低。锂离子电池储能系统还将在微电网系统(例如分布式储能系统和风力发电系统)中占据越来越重要的地位。


近年来,由于各国高度重视电动汽车技术的发展,具有较好整体性能(包括比能量,比功率,倍率,安全性,充放电效率等)的锂离子电池已被广泛使用。电动汽车,制造锂离子电池发展迅速,其技术成熟度明显优于其他二次电池。


迄今为止,针对不同领域和不同需求,人们提出并开发了多种能量存储技术来满足应用。全球储能技术重要包括物理储能,化学储能(如钠硫电池,全钒液流电池,铅酸电池,锂离子电池,超级电容器等),电磁储能和相变储能。改变储能。


大型储能系统是未来新能源系统和智能电网的重要组成部分,储能电池是大型储能系统的关键。锂离子电池具有能量密度高,充放电功率小,自放电率低,输出稳定,环保等优点,已成为储能电池的主流解决方法。


锂离子电池分为液态锂离子电池(LIB)和聚合物锂离子电池(pLB)。电池的正极采用二元和三元材料,例如锂化合物LiCoO2,LiMn2O4或LiFepO4,负极采用锂-碳插层化合物,重要是石墨,软碳,硬碳,钛酸锂等。充电后,锂离子会从正极中抽出,穿过电解质和隔膜,然后嵌入负极材料中。


相比之下,锂离子电池储能是目前储能产品开发中最可行的技术路线。锂离子电池具有能量密度高,自放电低,无记忆效应,工作温度范围宽,充放电快,使用寿命长,对环境无污染的优点。它们被称为绿色电池。可以看出铅酸蓄电池的使用寿命较短。钠硫电池的缺点是工作温度较高,液流电池的能量密度较低,而以钛酸锂为负极的锂离子电池则具有综合性能。优点。


国家电网预计,新一代储能电池的性能和价格将达到5000次以上的循环寿命,低于1500元/千瓦时,耗电量超过80%。目前电池储能系统仍难以达到上述指标。因此,锂离子电池的性能、价格和功率成为储能系统应用的重要挑战。其次,在整个储能电池系统中,锂离子电池也面对着钠硫电池和流动电池的竞争。锂离子电池是近10年高技术研究的最重要成果之一,代表着化学电源发展的最先进水平。


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钜大特种电池工程研究院

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