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储能电池分类

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1.储能技术与原理分析

储能技术有物理储能、电磁储能、电化学储能和相变储能等4类。物理储能主要有飞轮储能、抽水蓄能和压缩空气储能方式;电磁储能主要有超导储能方式;电化学储能主要有蓄电池储能、超级电容器储能;相变储能主要有冰蓄冷储能等。

1.1.物理储能

1.2.电磁储能

1.3.电化学储能

1.4.相变储能

1.1物理储能:指在不改变物质组成成分的前提下,将一种能量转换成另外一种能量储存起来,在需要的时候再将储存的能量释放出来。根据工作原理的不同可以分成飞轮储能、抽水储能和压缩空气储能。

1.1.1飞轮储能:

1.1.1.1工作原理:飞轮储能系统由高速飞轮、轴承支撑系统、电动机、发电机、功率变换器、电子控制系统和真空泵、紧急备用轴承等附加设备组成。谷值负荷时,飞轮储能系统由工频电网提供电能,带动飞轮高速旋转,以动能的形式储存能量,完成电能到机械能的转换;出现峰值负荷时,高速旋转的飞轮作为原动机拖动电机发电,经功率变换器输出电流和电压,完成机械能到电能的转换。

1.1.1.2优势:飞轮储能具有使用寿命长、储能密度高、不受充放电次数限制、安装维护方便、对环境危害小,充放电快捷,能量密度大等优点。飞轮储能功率密度大于5 kW/kg,能量密度超过20 Wh/kg,效率在90%以上,循环使用寿命长达20年,工作温区为40℃~50℃,噪声小,无污染,维护简单,可连续工作,积木式组合后可以实现兆瓦级,输出持续时间较长,主要用于不间断电源(UPS)、应急电源(EPS)、电网调峰和频率控制。

1.1.1.3局限性:飞轮储能需要电能的持续输入,以维持转子的转速恒定。一旦断电,飞轮储能通常只能维持一两分钟。这也就是说,飞轮储能优势不在于时间的长短,而是充放的快捷。

1.1.2抽水储能:

1.1.

2.1工作原理:抽水储能需要一定的地理条件,主要有两个作用:一个是日调峰作用,就是在用电低谷时用电网的电抽水,将电能转换成水的势能,到用电高峰时用水发电供应电网,缓解用电高峰时发电厂的压力。二是年调节作用,即在丰水季节电能过剩时用电把水抽到高位水库,到枯水季节时再放水发电,供应电网。

1.1.

2.2优势:抽水储能目前技术成熟,容量大,是一种可靠的储能方式。

1.1.

2.3局限性:受地理位置影响较大,工期巨大,效率不高,且影响生态坏境,需要可靠安全系统保证。

1.1.3压缩空气储能:

1.1.3.1压缩空气储能电站(CAES)是一种用来调峰的燃气轮机发电厂,主要利用电网负荷低谷时的剩余电力压缩空气,并将其储藏在典型压力7.5 MPa 的高压密封设施内,在用电高峰释放出来驱动燃气轮机发电。在燃气轮机发电过程中,燃料的2/3 用于空气压缩,其燃料消耗可以减少1/3,所消耗的燃气要比常规燃气轮机少40%,同时可以降低投资费用、减少排放。

1.1.3.2优势:压缩空气储能电站建设投资和发电成本均低于抽水储能电站,储气库漏气开裂可能性极小,安全系数高,寿命长,可以冷启动、黑启动,响应速度快,效率高,主要用于峰谷电能回收调节、平衡负荷、频率调制、分布式储能和发电系统备用。

1.1.3.3局限性:其能量密度低,并受岩层等地形条件的限制,需要占用大面积土地,且工程费用较高。

1.2电磁储能:

1.2.1电磁储能原理:SMES(SuperConductor Magnetics Energy System)利用超导线制成的线圈将电网供电励磁所产生的磁场能量储存起来,在需要时再将此储存量送回至电网或其他作用。即利用超导物质在一定温度下达到超导状态即电阻为0欧姆的特性。在超导线圈充电之后,超导线圈中形成短路状态,由于这一闭合回路中的电流不会减少而形成永久磁通,所以电流的能量就以永久磁通的形成储存起来了。

1.2.2优势:在整个闭合回路中没有直流阻抗,所以能量可以无损耗的保留下来;储能密度高达(107-108)J/m3,响应速度快(ms级),转换效率高(>=96%),比容量(1-10Wh/kg)和比功率(104-105KWh/kg)大等优点。

1.2.3局限性:与其他储能方式相比,超导电磁储能造价昂贵,除超导物质本身价格偏高外,而且因维持系统温度导致维修频率提高所产生的费用也是颇高。

1.3电化学储能:

电化学储能原理:通过发生化学反应来储存或者释放电能量的过程即为化学储能。化学储能的实质就是化学物质发生化学反应,且反应是可逆的。根据化学物质的不同可以分为钠硫电池、全钒液流电池、铅酸电池、锂离子电池和镍氢电池等。

1.3.5镍氢电池:

1.3.5.1技术发展历程:镍氢电池的诞生应该归功于储氢合金的发现。早在20世纪六十年代末,人们就发现了一种新型功能材料储氢合金,储氢合金在一定的温度和压力条件下可吸放大量的氢,因此被人们形象地称为“吸氢海绵”。 储氢合金的主要来源是稀土,而中国的稀土资源占世界总储量的70%以上,发展镍氢电池具有得天独厚的优势。因此中国镍氢电池的研制与开发,受到了国家八六三计划的大力支持,被列为“重中之重”项目。通过该项目的实施,使中国镍氢电池的装备水平得到了大大的提高,目前中国已开发成功九个系列,32个规格的镍氢电池产品,形成了年产3000吨储氢合金材料和3亿安时镍氢电池的生产规模,年产值约30亿元人民币的镍氢电池产业。带动了一个年产值超百亿元的高技术产业群。 1.3.5.2镍氢电池原理:

镍氢电池正极活性物质为氢氧化镍(称氧化镍电极),负极活性物质为金属氧化物,也称贮氢合金(电极称贮氢电极),电解液为6N 氢氧化钾,在电池充放电过程中的电池反应为:

正极反应式:Ni(OH)2+OH - NiOOH+H 2O+e -charge

discharge

负极反应式:M+H 2O+e -

MH ab +OH -

charge

discharge

总反应式:Ni(OH)2+M NiOOH+MH

charge

discharge

其中M 为储氢合金材料。

电池的开路电压为: 1.2V ~1.3V 、因贮氢材料和制备工艺不同而有所不同。过充电时,两极上的反应为: 氧化镍电极上: 4OH --4e — 2H 2O+O 2

贮氢电极上;2H2O+O2+4e —4OH-

电池过充电时的总反应:0

电池在设计中一般采用负极过量的办法,氧化镍电极全充电态时产生氧气,经过扩散在负极重新化合成水,这样,既保持了电池内压的恒定,同时亦使电解液浓度不致发生巨人变化。当电池过放电时,电极反应为:氧化镍电极上:2H2O+2e — H2+2OH-

贮氢电极上;2OH-+H2-2e — 2H2O

电池过放电时的总反应:0

虽然过放电时,电池总反应的净结果为零,但要出现反极现象。由于在正极上产生的氢气会在负极上产生新化合,同样也保持了体系的稳定。

另外,负极活性物质氢以氢原子态能以相当高的密度吸附干贮氢合金中,在这样的电极上,吸放氢反应能平稳地进行,放电性能较镉-镍电池而言得以提高。

1.3.5.3镍氢电池特性:

镍氢电池(NIMH)是现代电子产品中使用最为广泛的绿色环保电池之一。具有单体容量大、放电特性平稳、通用性强、发热量小等优点。缺点是体积大、自身重量大。镍氢电池具有接近2倍于镍镉电池的能量密度,与普通AA类碱性电池电压相近,基本上可以通用,镍氢电池的放电特性非常好,放电曲线也非常平滑,到电力快要消耗完时,电压突然跌落,这一点接近于镍铬电池,但是瞬间放电电流不如镍铬电池。另外,镍氢电池采用无汞设计,这对于环境保护具有重大意义。

1.3.5.4适用范围

主要应用于电动车,UPS,在军用民用设施上都有广泛应用。

1.3.5.5应用业绩

1.3.5.6国家对此类电池的标准:

《2007 年度EV 用金属氢化物镍动力蓄电池性能测试规范》

科技部863能源办公室

1.3.6超级电容器:

1.3.6.1发展历程:

超级电容器的储能机理是在1879年由Helmholz发现,但是将这个原理将大量电能储存在物质表面,像电池一样运用于实际的是Becker。随后美国人Sohio公司开始利用基于高比表面的碳材料的双层电容器。Conway公司与1975~1981开发了另外一种“准电容”体系。日本NEC公司从1979年开始生产一种SuperCapacitor,并将该技术应用于电动汽车的电池启动系统,开始了超级电容的大规模使用。

国内学者于20世纪80年代才开始注意到双层电容器的研究,但是到了90年代才开始研究超级电容器,起步相对国外较晚,但是发展势头可观.

1.3.6.2特性分析:又名双电层电容器(Electrical Doule-Layer Capacitor)、电化学电容器(Electrochemcial Capacitor, EC), 黄金电容、法拉电容,通过极化电解质来储能。它是一种电化学元件,但在其储能的过程并不发生化学反应,这种储能过程是可逆的,也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。超级电容器可以被视为悬浮在电解质中的两个无反应活性的多孔电极板,在极板上加电,正极板吸引电解质中的负离子,负极板吸引正离子,实际上形成两个容性存储层,被分离开的正离子在负极板附近,负离子在正极板附近。

超级电容器是利用双电层原理的电容器。当外加电压加到超级电容器的两个极板上时,与普通电容器一样,极板的正电极存储正电荷,负极板存储负电荷,在超级电容器的两极板上电荷产生的电场作用下,在电解液与电极间的界面上形成相反的电荷,以平衡电解液的内电场,这种正电荷与负电荷在两个不同相之间的接触面上,以正负电荷之间极短间隙排列在相反的位置上,这个电荷分布层叫做双电层,因此电容量非常大。当两极板间电势低于电解液的氧化还原电极电位时,电解液界面上电荷不会脱离电解液,超级电容器为正常工作状态(通常为3V以下),如电容器两端电压超过电解液的氧化还原电极电位时,电解液将分解,为非正常状态。由于随着超级电容器放电,正、负极板上的电荷被外电路泄放,电解液的界面上的电荷响应减少。由此可以看出:超级电容器的充放电过程始终是物理过程,没有化学反应。因此性能是稳定的,与利用化学反应的蓄电池是不同的。

工作原理

电容值为:

C = ε·A / 3.6 πd ·10-6 (μF)

其中A为极板面积,d为介质厚度

所储存的能量为:

E = 1/2 C (ΔV)2

1.3.6.

2.1特性:

?体积小,容量大,电容量比同体积电解电容容量大30~40倍

?充电速度快,10秒内达到额定容量的95%

?充放电能力强

?失效开路,过电压不击穿,安全可靠

?超长寿命,可长达40万小时以上

?充放电线路简单,无需充电电池那样的充电电路,真正免维护

?电压类型:2.7v---12.0v

?容量范围:0.1F--1000F

1.3.6.

2.2

?优点:具有电容的大电流快速充放电特性,同时也有电池的储能特性,在体积很小的情况下就可以达到法拉级电容量,并且重复使用寿命长,放电时利用移动导体间的电子(而不依靠化学反应)释放电流,优点:在很小的体积下达到法拉级的电容量;无须特别的充电电路和控制放电电路;

和电池相比过充、过放都不对其寿命构成负面影响;从环保的角度考虑,它是一种绿色能源;超级电容器可焊接,因而不存在像电池接触不牢固等问题

?缺点:如果使用不当会造成电解质泄漏等现象;和铝电解电容器相比,它内阻较大,因而不可以用于交流电路

1.3.6.3适用范围:

?作为固定线路电动汽车的主电源,提供短途行驶所需要的能量

?作为燃料电池电动车的辅助动力电源,与燃料电池主电源形成混合动力,提供瞬间大功率(启动、爬坡、加速时)并回收刹车能量,起到重要的功率平衡作用

?作为车辆、机械、船舶等设备中燃油发动机的辅助电源,形成油电混合动力,大幅度降低燃油的消耗、提高发动机峰值功率并减少有害气体排放

?作为电池型电动工具的主电源,提供短时驱动的能量

?作为太阳能、风能发电系统中的永久性蓄能装置

?作为电站直流操作电源、高压环网功率补偿电源等;

?在电子电器(汽车音响、仪器仪表、家用电器、手机、电脑、数码相机……)中作为备用电池或主电池

1.3.6.4适用业绩:

1.哈尔滨巨容公司开发研制的电动车用超级电容器已应用在哈尔滨电车公司的电车供电系统中,该电容器组充电时间为10一15分钟,充电方式为停止时车载充电和行使时车载在线充电。最高时速达60公里,续驶里程为20公里。完全解决了无轨电车部分区域及全程脱线运行问题。

此外,经低温启动试验,在一40℃仍可正常启动,解决了北方地区的寒冷季节电车脱线后启动困难问题。该车稳定运行己达3个月,行驶里程5000公里,在整个试验过程中,电容器组无需维护。

哈尔滨巨容公司开发研制的电动车用超级电容器组件作为电源在哈工大电动车课题组研制的电容电动车上进行运行实验,性能良好,达到了预期效果。

1.4相变储能:

1.4.1相变储能原理:(PCM - Phase Change Material)指随温度变化而改变形态并能提供潜热的物质。相变材料由固态变为液态或由液态变为固态的过程称为相变过程,这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。相变材料可分为有机(Organic)和无机(Inorganic) 相变材料。亦可分为水合(Hydrated)相变材料和蜡质(Paraffin Wax)相变材料.

相变材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力。以固-液相变为例,在加热到熔化温度时,就产生从固态到液态的相变,熔化的过程中,相变材料吸收并储存大量的潜热;当相变材料冷却时,储存

的热量在一定的温度范围内要散发到环境中去,进行从液态到固态的逆相变。在这两种相变过程中,所储存或释放的能量称为相变潜热。物理状态发生变化时,材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变,形成一个宽的温度平台,虽然温度不变,但吸收或释放的潜热却相当大。

相变材料的分类相变材料主要包括无机PCM、有机PCM和复合PCM三类。其中,无机类PCM主要有结晶水合盐类、熔融盐类、金属或合金类等;有机类PCM主要包括石蜡、醋酸和其他有机物;近年来,复合相变储热材料应运而生,它既能有效克服单一的无机物或有机物相变储热材料存在的缺点,又可以改善相变材料的应用效果以及拓展其应用范围。因此,研制复合相变储热材料已成为储热材料领域的热点研究课题。但是混合相变材料也可能会带来相变潜热下降,或在长期的相变过程中容易变性等缺点。

1.4.2优势:1)熔化潜热高,使其在相变中能贮藏或放出较多的热量;(2)相变过程可逆性好、膨胀收缩性小、过冷或过热现象少;(3)有合适的相变温度,能满足需要控制的特定温度;(4)导热系数大,密度大,比热容大;(5)相变材料无毒,无腐蚀性,成本低,制造方便。

相变储能建筑材料经过20多年的发展,其智能化功能性的特点勿容置疑。随着人们对建筑节能的日益重视,环境保护意识的逐步增强,相变储能建筑材料必将在今后的建材领域大有用武之地,也会逐渐被人们所认知,具有非常广阔的应用前景。

1.4.3局限性:在实际研制过程中,要找到满足这些理想条件的相变材料非常困难。因此,人们往往先考虑有合适的相变温度和有较大相变潜热的相变材料,而后再考虑各种影响研究和应用的综合性因素。

就目前来说,现存的问题主要在相变储能建筑材料耐久性以及经济性方面。耐久性主要体现在三个方面:相变材料在循环过程中热物理性质的退化问题;相变材料易从基体的泄漏问题;相变材料对基体材料的作用问题。经济性主要体现在:如果要最大化解决上述问题,将导致单位热能储存费用的上升,必将失去与其他储热法或普通建材竞争的优势。

相变储能技术介绍及其展望

相变储能技术介绍及 其展望 能动学院 能动A02 王来升 2010201104

相变储能技术介绍及其展望 摘要:相变储能材料作为一种提高能源利用稳定性以及效率的技术越来越受 到人们重视,如何有效的对相变储能技术进行研究越来越受到人们的重视。 关键词:相变材料;应用;展望 0引言: 能源是人类赖以生存的基础。随着人类生活以及生产活动的高速发展,我们对能源的需求量越来越大,而化石能源的日益枯竭、能源利用带来的污染问题却越来越严重。如何提高能源的利用效率、最大限度的利用低品位能源、开发可利用的新能源成为当今社会的研究热点。 自20世纪七十年代石油危机后,热能存储技术在工业节能和新能源利用领域日益受到重视,在我国2000年前后,全面实行分时计度电价政策后,相变储能技术便成为工业和民用的热点,尤其是随着太阳能、风能和海洋能等间歇性绿色能源的发展,相变储能技术越来越受到人们的重视。 1.相变储能技术的发展概况 1。1国外相变储能技术的发展概况 20世纪六十年代,美国国家航空航天局就非常重视相变技术在航天领域的应用用。1980年美国 Birchenall等提出采用合金作为相变材料[1],提出了三种典型状态平衡图和二元合金的熔化熵和熔化潜热的计算方法。1991年德国Gluck 和Hahne等利用/制成高温蓄热砖,并建立太阳能中央收集塔的蓄能 装置[2]。2001年Faird等以-6O作为相变材料采用微胶囊技术封装制备 了相变储能地板[3]。2006年Hammou等设计了一个含有相变材料的混合热储能存储系统[4]。 1。2国内相变储能技术的发展概况 在我国,二十世纪七十年代末、八十年代初,中国科技大学、华中师范大学、中国科学院广州能源研究所等单位就开始了对无机盐、无机水合盐、金属等相变材料的理论和应用作了详细的研究工作.西藏太阳能研究示范中心和华中师范大学共同利用西藏盐湖盛产的芒硝和硼砂等无机水合盐类矿产加入独特的悬浮剂等成功研制出太阳能高密度储热材料[5]。林怡辉,张正国等人采用溶胶—凝胶法[6],采用二氧化硅作母材,有机酸作相变材料,合成复合相变材料。二浙江大学王永川等人对相变储能材料及其实际应用作了大量相关概述。 2.相变储能技术概念及特点

铅酸蓄电池的用途及分类

铅酸蓄电池的用途及分类 ----温州市科星电子有限公司 1.按着铅酸蓄电池的用途分类 A.供各种汽车、拖拉机、柴油机起动和点火、照明用;起动时要求大电流放电,要求能低温起动、电池内阻小; B.用于发电厂、变电所、通讯、医院等作为保护、自动控制、事故照明、通讯等备用电源;电解液稀、寿命长、淳充使用; C.用于各种蓄电池车、叉车、铲车、矿用电机车等。作为电动牵引及照明电源用;要求厚极板、容重大、以3h~5h率充放电循环使用; D.大小容重不等,放电率多种多样。 2. 铅酸蓄电池部分名词定义 A.密封蓄电池(sealed cell): 当蓄电池在规定的设计范围内工作时保持密封状态,但是内部压力超过规定值时,允许气体通过一个可复位或不可复位的压力释放装置逸出; B.全密封蓄电池(hermetically sealed cell) 没有压力释放装置的一种蓄电池; C.免维护蓄电池(maintenance-free battery) 在规定的运行条件下,使用期间不需要维护的一种蓄电池。 3.铅酸蓄电池分类 目前,我们常用的铅酸蓄电池主要分为三类,分别为普通蓄电池、干荷蓄电池和免维护蓄电池三种。 1)普通蓄电池;普通蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成,电解液是硫酸的水溶液。它的主要优点是电压稳定、价格便宜;缺点是比能低(即每公斤蓄电池存储的电能)、使用寿命短和日常维护频繁; 2)干荷蓄电池:它的全称是干式荷电铅酸蓄电池,它的主要特点是负极板有较高的储电能力,在完全干燥状态下,能在两年内保存所得到的电量,使用时,只需加入电解液,等过20—30分钟就可使用; 3)免维护蓄电池:免维护蓄电池由于自身结构上的优势,电解液的消耗量非常小,在使用寿命内基本不需要补充蒸馏水。它还具有耐震、耐高温、体积小、自放电小的特点。使用寿

详解电化学储能在发电侧的应用

详解电化学储能在发电侧的应用 随着国家环境保护力度的不断加强,新能源发电装机占比逐渐攀升,我国能源结构正在逐步转型。储能系统因其响应速率快、调节精度高等特点,成为能源行业中提升电能品质和促进新能源消纳的重要支撑手段,受到越来越多的重视。并且由于储能技术的进步、产品质量的提高及成本的不断降低,储能技术已具备商业化运营的条件,尤其是多种电化学储能技术的发展逐步扩展了储能的应用领域。 除了技术的进步,国家政策法规的颁布、电力市场改革的不断深化,也促进了电化学储能技术的应用推广。本文从数据的角度概要分析了储能在全球电力行业中的应用现状,对国内电化学储能产业政策和标准的发展进行了总结,并介绍了电化学储能的种类、技术路线以及系统集成关键技术。除此之外,针对发电侧,重点从功能、政策和应用项目等方面论述了电化学储能技术在大规模新能源并网、辅助服务及微电网等有商业价值的应用场景。最后对电化学储能技术在未来能源系统中的前景和发展趋势做了展望,并在促进储能商业化运营及推广方面对储能企业提出了发展建议。 目前,我国电力生产和消费总量均已居世界前列,且保持高速增长的趋势。国家统计局发布的数据显示,2018年1~12月份,全国规模以上发电企业累计完成发电量67914 kW·h,同比增长6.8%,全国全社会用电量68449 kW·h,同比增长8.5%。而在电能供给和利用方面我国却还存在结构不合理、综合利用效率较低、新能源渗透率较低、电力安全水平亟待提升等问题[1],因此如何保障经济发展中电力生产与供应的安全,同时又实现节能减排与环境保护,是我国电力行业发展的重大战略任务。近年来飞速发展的储能技术为解决以上问题提供了可行性。储能成本和性能的改进、全球可再生能源运动带来的电网现代化与智能化,以及电力市场改革带来的净电量结算政策的淘汰、参与电力批发市场、财政激励、FIT(太阳能发电上网电价补贴政策)等因素的驱动,使得储能在全球掀起了一场发展热潮。储能使电能具备时间空间转移能力,对于保障电网安全、改善电能质量、提高可再生能源比例、提高能源利用效率具有重要意义。基于储能

电池分类

国际危规》中有以下几种规定: 名称:1、蓄电池,干的,含固态氢氧化钾,蓄存电的 联合国编号: UN3028 特殊规定: 名称:2、蓄电池,含锂 联合国编号: UN3090 特殊规定:部分含锂量底的蓄电池,可以按普通货物运输 名称:3、蓄电池,含钠 联合国编号: UN3292 特殊规定: 名称:4、蓄电池,湿的,不溢出的,蓄存电的 联合国编号: UN2800 特殊规定: 持有振动实验证书,采取保护措施的蓄电池,可以按普通货物运输 名称:5、蓄电池,湿的,装有碱液,蓄存电的 联合国编号: UN2795 特殊规定: 名称:6、蓄电池,湿的,装有酸液,蓄存电的 联合国编号: UN2794 特殊规定: 从以上的规定可以看出,除第2项和第4项中的部分蓄电池可以按普通货物运输外,其他蓄电池均需按危险品的规定运输。 不能以笼统的“蓄电池”托运,请落实并按要求提供详细的货物资料,不可轻信一面之词,确保货物运输安全。

危险品 订舱 在订舱前,需要提前10工作日将以下3份文件传真到我司: 1、海运托书; 2、危险品包装容器性能检验结果单/使用鉴定结果单; 3、包装危险货物技术说明书; 4、Material Safety Data Sheet(MSDS) 注1:托书上注明中英文品名、化学分子式、箱型、危险品级别(CLASS NO.)、联合国危险品编码( UN NO.)、货物包装、以及特殊要求,以方便申请舱位和危险品申报; 注2:非危险品:化工研究院做(货物运输条件鉴定书),确定为非危险品。2、危险品:化工研究院做货物运输条件鉴定书; 注3:如果涉及到转运,需要向船公司确认中转港是否有限制; 二、提供申报资料 提前7个工作日提供货物的申报相关资料正本: 1、危险品包装使用鉴定结果单,注:不同品名应一一对应; 2、包装危险货物技术说明书; 注1:根据以上单据,并按照正确的数据、品名、箱型等到海事局进行货申报,然后再根据货申报单和装箱证明书等送船公司进行船申报。 注2: 海事局签发:1、一份箱申报单海事局留底;2、签发3份正本货申报单;一份海事局留底;一份货代留底;一份进行船申报; 三、仓库:1、退回两张箱申报单给仓库(车队)安排装箱。2、危险品包装鉴定结果单复印件(进港证)加盖公章交给仓库(车队),安排进港3、仓库装箱证明书 四、船申报(船代来完成):1、一份正本货申报单交给船代(申报单上注明关单号,箱号,净重,封号)(近洋提前48小时安排交给船代)2、仓库装箱证明书复印件 五、提供报关资料 提前3天提供出口报关相关资料正本: 1、核销单; 2、发票; 3、装箱单; 4、报关委托单; 5、出口报关单; 6、货物的情况说明书(出货人需书面介绍此货的用途,以及具有的特性等); 注1:根据以上单据,并根据货申报单、箱封号等进行报关。 注2:暂时进出口的办理,除以上单据外还需提供针对暂时进出口货物的情况说明,如有保证金收据也需提供。 六、装箱进港: 由于危险品是船边直装,所以一般是在船开前装箱。 装箱分两种方式: 1、货主自行送货至危险品仓库内装,货主需在船开前3天内把货物送到货代公司指定的危险品仓库;

电池分类与介绍

电池的分类: 一、按工作性质和贮存方式划分: 1.原电池(一次电池) 1)锌锰电池 a.锌锰干电池 b.碱性锌锰干电池 2)锌汞电池 3)锌空气电池 4)固体电解质电池 2.蓄电池(二次电池) 1)铅蓄电池 a.普通蓄电池 b.干荷式蓄电池 c.免维护蓄电池 2)铅晶蓄电池 3)铁镍蓄电池 4)镍镉蓄电池 5)银锌蓄电池 6)锂电池 3.燃料电池 4.太阳电池 5.温差电池 6.核电池 7.储备电池 8.纳米电池 1.原电池(一次电池): 放电完毕后不能充电的电池。优点:携带方便、不需维护、可 长期储存或使用。常用的是碳-锌干电池。 负极:锌做的圆筒,内有氯化铵作为电解质,少量氯化锌、 惰性填料及水调成的糊状电解质 正极:四周裹着掺有二氧化锰的糊状电解质的一根碳棒。 1)锌锰电池 a.锌锰干电池 有圆柱型和叠层型两种结构。优点:使用方便、价格低、原材料丰富、适合大量自 动化生产。缺点:放电电压不稳,容量受放电率影响较大。适于中小放电率和间 歇放电使用。 碱性锌锰干电池 以碱性电解质代替中性电解质。有圆柱型和钮扣型两种。优点:容量大,电 压平稳,能大电流连续放电,可在低温(-40℃)下工作。这种电池可在规定条 件下充放电数十次。

2)锌汞电池 有钮扣型和圆柱型两种。放电电压平稳,可用作要求不太严格的电压标准。缺点:低温性能差(0℃以上使用),且汞有毒。已逐渐被其他电池代替。 3)固体电解质电池 以固体离子导体为电解质,分高温、常温两类。高温的有钠硫电池,可大电流工作。常温的有银碘电池,电压0.6伏,价格昂贵,尚未获得应用。已使用的是锂碘电池,电压2.7伏。这种电池可靠性很高,可用于心脏起搏器。但这种电池放电电流只能达到微安级。 2.蓄电池(二次电池):充电电池,寿命长。 1)铅蓄电池 用在汽车、摩托车上。能在短时间内供给强大电流。工作电压平稳、结构简单、内阻小、起动性能好、价格低,使用温度及使用电流范围宽、能充放电数百个循环、贮存性能好,应用广泛。缺点:比能量小,对环境腐蚀性强。 a.普通蓄电池:图3-1普通蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成,电解液是硫酸水溶液。 优点:电压稳定、价格便宜;缺点:比能低、使用寿命短和日常维护频繁。 2)铅晶蓄电池 主要应用在电动车、UPS和计算机、应急照明等领域,还有电力系统、通信和邮电设备、银行系统、船舶系统等其它备用电源。 优点:寿命长,铅酸电池寿命的一倍。放电性能为一般铅酸电池的3倍多。 深度放电性能好,铅晶电池可深度放电到0V,继续充电可恢复全部额定容量,这一特性相对铅酸电池来讲是难以达到的境界。耐低温性能好;环保性好。 3)铁镍蓄电池 碱性蓄电池,电解液是碱性氢氧化钾溶液。正极为氧化镍,负极为铁。

全球储能技术发展现状与应用情况

全球储能技术发展现状与应用情况 一、储能技术分类、技术原理、主要特征 针对电储能的储能技术主要分为三类:电化学储能(如钠硫电池、液流电池、铅酸电池、锂离子电池、镍镉电池、超级电容器等) 、物理储能(如抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等)和电磁储能(如超导电磁储能等)。 也可以分为功率型和能量型,功率型的特点是功率密度大、充放电次数多、响应速度快、能量密度小的特点,例如飞轮、超级电容、超导;能量型的特点是能量密度大、响应时间长、充放电次数少、功率密度低等特点。例如蓄电池。 从目前的情况来看,两种储能设备混用会产生更大的效果,混用比单一使用更有利于降低成本。(最近的一篇论文介绍的模型计算结果是在微网中使用超级电容和蓄电池两种混合储能成本是单一储能成本的33.8%。) (一)电化学储能技术 1、钠硫电池 钠硫电池的正极活性物质是液态的硫(S);负极活性物质是液态金属钠(Na),中间是多孔性瓷隔板。它利用熔融状态的金属钠和硫磺在300℃以上高温条件下,进行氧化-还原反应,完成充放电过程。 钠硫电池的主要特点是能量密度大(是铅蓄电池的3倍)、充电效率高(可达到80%)、可大电流、高功率放电、循环寿命比铅蓄电

池长。然而钠硫电池在工作过程中需要保持高温,有一定安全隐患。由于钠硫电池中所用的储能介质金属钠和硫磺均为易燃、易爆物质,对电池材料要求十分苛刻,目前只有日本(NGK)公司实现产品的产业化生产。 图1 钠硫电池储能系统原理 (来源:美国储能协会) 2、液流电池 液流氧化还原电池(Redox flow cell energy storage systems),简称液流蓄电站或液流电池,与通常蓄电池活性物质包含在阳极和阴极不同,液流电池作为氧化-还原电对的活性物质分别溶解于装在两个大储液罐中的溶液里,各用一个泵使溶液流经液流电池堆中高选择性离子交换膜的两侧,在其多孔炭毡电极上发生还原和氧化反应。电池堆通过双极板串联,结构类似于燃料电池。目前还发展有在一个或两个电极上发生金属离子(及非金属离子)溶解/沉积反应的液流电池。 由于液流电池的储能容量由储存槽中的电解液容积决定,而输出功率取决于电池的反应面积,通过调整电池堆中单电池的串连数量和电极面积,能够满足额定放电功率要求。两者可以独立设计,因此系

储能产业发展的几大技术方向

储能产业发展的几大技术方向 发表于:2018-06-01 09:32:58 来源:计鹏新能源作者:贾婧 目前全球和中国储能累计装机中,抽水蓄能最高,占比超过90%,熔融盐储热第二,电化学储能排名第三;从发展速度来看,电化学增长较快,截至2016 年底,全球电化学储能装机规模达1756.5MW,近 5 年复合增长率27.5%,其中以锂离子电池累计规模最大,超过50%以上。

电化学储能具有设备机动性好、响应速度快、能量密度高和循环效率高等优势,是当前储能产业发展和研究的热点,主要应用在电网辅助服务、可再生能源并网、电力输配、分布式发电及微网领域。从我国已投运的电化学储能项目来看,分布式发电及微网领域的装机规模最大,其余依次为可再生能源并网领域、电力辅助服务领域和电力输配领域。 从技术方向来分类,主流电化学储能技术包括先进铅酸电池、锂离子电池、液流电池和钠硫电池等。 传统铅酸蓄电池凭借其安全可靠、容量大、性价比高等优点,在储能领域仍具有稳固的地位。特别近年来,以铅炭电池为代表的新兴铅酸技术的出现,大大弥补了传统铅酸电池比能量低、寿命短等缺点,使其在大规模储能领域的应用成为可能。 锂离子电池由正负电极、隔膜、电解液组成,具有能量密度大、工作温度范围宽、无记忆效应、可快速充放电、环境友好等诸多优点,目前在国内已广泛应用于各类电子产品、新能源车和电化学储能等领域。特别受下游新能源车动力电池需求增长拉动,产业规模和技术发展加速,技术和产业链正在进一步成熟。 液流电池具有充放电性能好、循环寿命长的特点,适合大规模储能应用。目前较为成熟的液流电池体系有全钒、锌溴、铬铁、多硫化钠-溴等双液体系,目前应用和研究最广的为全钒液流电池,但由于成本过高、体积密度低等原因,产业还处于起步阶段。锌溴、铬铁、多硫化钠等电池的技术或被垄断、或处于研发阶段,未能实现产业化。 钠硫电池以单质硫和金属钠为正负极,β-氧化铝陶瓷为电解质和隔膜,其工作温度在300-350 摄氏度之间,具有能量密度高、功率特性好、循环寿命长、成本相对低等优点,其规模约占全球电化学储能总装机量的30-40%,仅次于锂离子电池。但由于技术垄断,目前在国内无法大规模推广。 从技术成熟度、经济性、安全环保性等来看,锂电池是我国发展较快、有望率先带动储能商业化的电化学储能技术。

电池的分类

一、电池的种类 《电动汽车及其性能优化》王贵明 电池的种类有多种多样,划分的方法也有多种。按电池原理划分,主要可分为生物电池、物理电池、化学电池三大类。生物电池是利用生物(如生物酶、微生物或叶绿素等)分解反应过程中表现出得带电现象所进行的能量交换,有酶电池、微生物电池和生物太阳电池等。它主要是体积小、无污染、寿命长、可在常温常压下使用等优点。随着全球能源危机的提出,目前对电池的研究日趋深入。由于海底是动植物残骸的集聚地,有设想将一望无际的大海变为一个天然的生物电池。物理电池是指利用物理原理制成的电池,其特点是能在一定条件下实现直接的能量的转换,主要有太阳能电池、飞轮电池、核能电池和温差电池。化学电池是将化学反应产生的能量直接转换为电能的装置,其学名也成为化学电源。 化学电池的分类: 化学电池是生活中使用最多的电池。化学电池的类型常按电解液种类、正负极材料和其功能分为三类: 第一类:按电池的电解液种类划分。可分为碱性电池、酸性电池、中性电池及有机电解液电池四类。碱性电池的电解质主要是以以氢氧化钾水溶液为主的电池,如:碱性锌锰电池(俗称碱锰电池或碱性电池)、镍镉电池,镍氢电池等。酸性电池主要以硫酸水溶液为介质,如铅酸电池等;中性电池是以盐溶液为介质,如锌锰干电池;有机电解液电池,主要以有机溶液为介质的电池,如锂电池、锂离子电池等。 第二类:按电池所用正、负极材料划分。常分为锌系列电池、镍系列电池、铅系列电池、锂系列电池、二氧化锰系列电池及空气(氧气)系列电池等。锌系列电池有锌锰电池、锌银电池等;镍系列电池有镉镍电池、氢镍电池等:铅系列电池,有铅酸电池等;锂系列电池有锂离子电池、锂锰电池、聚合物锂电池、磷酸铁锂电池等;二氧化锰系列电池,有锌锰电池、碱锰电池等;空气(氧气)系列电池,如锌空气电池、铝空气电池等。 第三类:按电池功能分。它也是按工作性质和贮存方式不同的分类方法,主要被分为一次电池、二次电池、燃料电池和储备电池四类。一次电池,又称原电

2021年电化学储能行业分析报告

2021年电化学储能行业分析报告 2021年2月

目录 一、锂电储能应用广泛,装机规模持续提升潜力巨大 (6) 1、抽水蓄能装机规模最大,锂电储能快速发展 (7) 2、电化学储能产业链:上游材料、中游核心部件制造、下游应用 (9) 二、五年三千亿市场空间可期,能源革命是核心驱动力 (10) 1、能源结构转型对电网的冲击是发输配电侧储能的底层逻辑 (10) (1)全球脱碳趋势明确,高比例可再生能源结构转型加速 (10) (2)可再生能源波动性与电网稳定性的根本性矛盾催生储能需求 (12) (3)发电侧与输配电侧储能的本质作用基本相同,未来5年需求约131GWh (16) 2、多因素作用推动用电侧储能快速发展,未来5年需求约93GWh (18) (1)欧美主要国家用电成本高昂,分布式光伏系统快速发展为储能提供市场基础18 (2)上网补贴(FIT)和净计量(NEM)政策到期或削减,分布式搭配储能有望得到推广 (19) (3)部分国家电力供应稳定性较差,不同规模的停电事件时有发生,储能接受度提升 (19) (4)2010-2019年锂电池价格下降87%,带动系统成本快速下降,储能经济性逐渐显现 (21) (5)未来5年用电侧的储能系统需求约93GWh,年均复合增速95% (21) 3、5G基站建设周期带动后备电源需求大幅提升 (22) (1)5G建设加速,2019-2028年宏基站需求近500万个 (22) (2)5G基站功耗大幅提升2.5-4倍,带动后备电源扩容需求大幅增加 (23) (3)磷酸铁锂电池成为5G基站后备电源的主流技术路线 (24) (4)未来5年5G基站的储能系统需求近35GWh (25) 4、汽车电动化转型加速,光储充模式有望推广 (26) (1)汽车电动化转型加速,未来5年充电设施有望新增约440万台 (26) (2)光储充一体化充电站模式有望推广,未来5年国内储能系统需求约6.8GWh . 27

储能技术分类概述

储能技术分类概述 (一)储能的定义及分类 1.储能的定义 储能是通过特定的装臵或物理介质将不同形式的能量通过不同方式储存起来,以便以后在需要时利用的技术。储能主要是指电能的储存。储能又是石油油藏中的一个名词,代表储层储存油气的能力。储能本身不是新兴的技术,但从产业角度来说却是刚刚出现,正处在起步阶段。 广义的电力储能技术是指为实现电力与热能、化学能、机械能等能量之间的单向或双向存储设备,所有能量的存储都可以称为储能。传统意义的电力储能可定义为实现电力存储和双向转换的技术,包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、超导磁储能、电池储能等,利用这些储能技术,电能以机械能、电磁场、化学能等形式存储下来,并适时反馈回电力网络。能源互联网中的电力储能不仅包含实现电能双向转换的设备,还应包含电能与其他能量形式的单向存储与转换设备。在能源互联网背景下,广义的电力储能技术可定义为实现电力与热能、化学能、机械能等能量之间的单向或双向存储设备。如图1所示,电化学储能、储热、氢储能、电动汽车等储能技术围绕电力供应,实现了电网、交通网、天然气管网、供热供冷网的“互联”。其中,电化学储能和电动汽车实现了电力双向转换,用双框线标出,其余用单框线标出,图中箭头的方向表示能量流动的方向,FCEV表示燃料电池电动汽车,BEV表示电化学电池电动汽车。

图 1:能源互联网中的电力储能技术 除储能设备外,还包含了热电联供机组、燃料电池、热泵、制氢等能源转换设备。储能和能源转换设备共同建立了多能源网络的耦合关系。在实际应用中,二者常进行一体化设计,难以区分,因此本文将具有储能能力的电力转换设备也纳入广义电力储能的范畴。图中,通过新能源发电实现风、光、潮汐、地热等主要一次能源向电能的转换。在电网传输和消纳能力的限制下,部分新能源发电将通过制氢、制热等方式进行转换,部分新能源发电以电化学储能等双向电力储能设备存储并适时返回电网。在各电力储能技术的支撑下,新能源发电与热电联供机组、燃料电池、热泵等转换设备协调运行,实现了新能源高效利用目标下,以电能为核心的多能源生产和消费的匹配。 2.储能按技术原理分类 按照技术原理划分,储能技术主要分为物理储能(如抽水储能、

电化学储能体系的特点及其未来发展的思考

电化学储能体系的特点及其未来发展的思考 摘要:电化学储能的发展史,是一部材料科技的进步史,工艺的改进使其量变,新材料的改进使其质变。突破应用范围,提高能量密度,始终是电化学储能技术的不便追求,各类电化学储能电池在生产和研究中具有不同的创新和应用方向。当前主要的电化学储能电池有铅酸电池、氧化还原液流电池、钠硫电池、超级电容器、锂离子电池。 关键词:电化学储能铅酸电池氧化还原液流电池钠硫电池超级电容器锂离子电池 正文:电能是现代社会人类生活、生产中必不可缺的二次能源。随着社会经济的发展,,人们对电的需求越来越高。电力需求昼夜相差很大,但发电厂的建设规模必须与高峰用电相匹配,投资大利用率较低。另一方面,随着化石能源的不断枯竭,人们对风能、水能、太阳能等可再生能源的开发和利用越来越广泛。为了满足人们生产及生活的用电需求,减少发电厂的建设规模,减少投资,提高效率,以及保证可再生能源系统的稳定供电,开发经济可行的储能(电)技术,使发电与用电相对独立极为重要。目前储能技术应用最为广泛的是电化学储能,电化学储能的发展史,是一部材料科技的进步史,工艺的改进使其量变,新材料的改进使其质变。突破应用范围,提高能量密度,始终是电化学储能技术的不便追求,各类电化学储能电池在生产和研究中具有不同的创新和应用方向。当前主要的电化学储能电池有铅酸电池、氧化还原液流电池、钠硫电池、超级电容器、锂离子电池。下面分别介绍这几种储能电池的特点。 铅酸电池:自从1859年法国人普兰特发明了铅酸电池,至今已有140多年的历史。在这一百多年来以来,人们对它进行不断的研究和改进,是铅酸电池得到了极大的发展,目前主流的是阀控式铅酸电池。铅酸电池由于材料来源广泛,价格低廉,性能优良,目前应用比较广泛。 铅酸电池的优点:

电化学储能电站施工及验收规范大纲

电化学储能电站施工及验收规范 Code for construction and acceptance of electrochemical energy storage station 一、大纲编制的基本思路 1、编制内容的边界范围 一般情况下,工程建设活动有规划、勘察、设计、施工(包括安装)与监理、验收、运行、维护、拆除等组成。 本标准内容范围将集中在储能电站施工、设备安装、验收这三个环节,且应与正在编制国家标准《电化学储能电站设计规范》保持内容上的相互支撑、补充与衔接,与未来将会制定有关运维与拆除环节的标准相衔接。 2、标准的构成格式 本次大纲主要针对正文部分和补充部分。本标准要严格按照住建部出版的《工程建设标准编制指南》规定的格式。 ●前引部分(封面、扉页、公告、前言、目次)、正文部分(总则、术语、 技术内容)、补充部分(附录、标准用词说明、引用标准名录) 3、技术内容重点 ●土建工程施工的通用性技术要求; ●土建工程施工中针对储能装置等特殊需求的专业技术要求 ●储能电站中通用电气设备的安装与调试的通用技术要求; ●电化学储能装置安装与调试的专用技术要求; ●储能电站整体系统调试的技术要求; ●土建施工及设备安装调试过程中各自针对环境与水土保持的技术要求; ●土建施工及设备安装调试过程中各自针对的安全与职业健康技术管理 规定; ●设备及储能电站的整体验收技术要求。 4、需要开展研究的工作 目前,根据查询,国际上尚没有发布关于电化学储能电站施工与验收方面的技术标准。储能电站建设案例并不是很多,在运行的储能电站数量少、运行时间短,此外,储能电站建设中

引入了许多新技术、新设备等,还处于不断进步与完善过程中。因此,编制标准的征求意见阶段需要安排必要的调研工作、技术测试与试验工作以及专题论证工作。 大纲准备阶段,应对上述情况给予重视。 5、参编单位的结构 为确保高质量完成标准的编制,参编单位中尽可能包含具有以下属性的单位:1、具有储能电站建设业绩的业主单位;2、具有储能电站建设施工业绩与经验的工程施工单位,3、具有储能电站设计业绩与经验的设计单位,4、储能电站核心设备与新技术装置的研发与生产单位,5、具有参与储能电站系统调试与试运经验的科研(或技术业务)单位,6、参与国家标准《电化学储能电站设计规范》编制的单位等。 二、规范编制大纲 本规范根据住房和城乡建设部《关于印发<2013年工程建设标准规范制订修订计划的通知>(建标[2013]6号)的要求,由中国电力企业联合会和中国电力科 学研究院会同有关单位共同编制完成。 牵头单位:中国电力企业联合会中国电力科学研究院 参编单位:(建议)上海电力设计院、冀北电力公司、北京输变电工程公司、浙江电力公司、福建电力公司、上海电力公司、许继集团有限公司、深圳比亚迪股份有限公司、宁德时代新能源科技有限公司、大连融科储能技术发展有限公司、北京普能世纪科技有限公司 目的:为保证电化学储能电站的工程质量,促进工程施工及验收技术水平的提高,确保电化学储能电站建设的安全可靠,制定本规范。 适用范围:本规范适用于新建、改建和扩建的固定式电化学储能电站,不适用于移动式储能电站工程。

常用的蓄电池分类及特点-天畅铅酸蓄电池专业分类

一、常用的蓄电池分类及特点 目前,我们常用的蓄电池主要分为三类,分别为普通蓄电池、干荷蓄电池和免维护蓄电池三种。 1)普通蓄电池;普通蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成,电解液是硫酸的水溶液。它的主要优点是电压稳定、价格便宜;缺点是比能低(即每公斤蓄电池存储的电能)、使用寿命短和日常维护频繁。 2)干荷蓄电池:它的全称是干式荷电铅酸蓄电池,它的主要特点是负极板有较高的储电能力,在完全干燥状态下,能在两年内保存所得到的电量,使用时,只需加入电解液,等过20—30分钟就可使用。 3)免维护蓄电池:免维护蓄电池由于自身结构上的优势,电解液的消耗量非常小,在使用寿命内基本不需要补充蒸馏水。它还具有耐震、耐高温、体积小、自放电小的特点。使用寿命一般为普通蓄电池的两倍。市场上的免维护蓄电池也有两种:第一种在购买时一次性加电解液以后使用中不需要维护(添加补充液);另一种是电池本身出厂时就已经加好电解液并封死,用户根本就不能加补充液。 二、蓄电池的结构 一般的蓄电池铅酸蓄电池是由正负极板、隔板、壳体、电解液和接线桩头等

组成,其放电的化学反应是依靠正极板活性物质(二氧化铅和铅)和负极板活性物质(海绵状纯铅)在电解液(稀硫酸溶液)的作用下进行,其中极板的栅架,传统蓄电池用铅锑合金制造,免维护蓄电池是用铅钙合金制造,前者用锑,后者用钙,这是两者的根本区别点。不同的材料就会产生不同的现象:传统蓄电池在使用过程中会发生减液现象,这是因为栅架上的锑会污染负极板上的海绵状纯铅,减弱了完全充电后蓄电池内的反电动势,造成水的过度分解,大量氧气和氢气分别从正负极板上逸出,使电解液减少。用钙代替锑,就可以改变完全充电后的蓄电池的反电动势,减少过充电流,液体气化速度减低,从而减低了电解液的损失。 由于免维护蓄电池采用铅钙合金栅架,充电时产生的水分解量少,水份蒸发量低,加上外壳采用密封结构,释放出来的硫酸气体也很少,所以它与传统蓄电池相比,具有不需添加任何液体,对接线桩头、电线腐蚀少,抗过充电能力强,起动电流大,电量储存时间长等优点。 免维护蓄电池因其在正常充电电压下,电解液仅产生少量的气体,极板有很强的抗过充电能力,而且具有内阻小、低温起动性能好、比常规蓄电池使用寿命长等特点,因而在整个使用期间不需添加蒸馏水,在充电系正常情况下,不需从拆下进行补充充电。但在保养时应对其电解液的比重进行检查。 大多数免维护蓄电池在盖上设有一个孔形液体(温度补偿型)比重计,它会根据电解液比重的变化而改变颜色。可以指示蓄电池的存放电状态和电解液液位的高度。当比重计的指示眼呈绿色时,表明充电已足,蓄电池正常;当指示眼绿点

“十四五”制约电化学储能发展的难点

“十四五”制约电化学储能发展的难点 2018年我国电化学储能出现爆发式增长,2019年增速又出现了急剧降低,2020年地方政府推动储能发展的意愿更加强烈。“十四五”时期,储能是否能够迎来发展机遇,这需要正视储能面临的问题,以疏通制约储能发展的瓶颈。 “十三五”时期我国电化学储能 发展历程及市场动态 我国电化学储能装机持续增长,但是增速却呈波浪式前进。2015~2019年,我国电化学储能装机从106兆瓦增至1709兆瓦,增加了15倍。从增速看,2015~2019年,我国电化学储能增速分别为25%、130%、64%、169%以及59%。值得注意的是,2019年我国电化学储能增速大幅下降,凸显出发展动能不足。 政策对储能有着至关重要的影响。从2017~2019年的政策看,2017年10月份,国家发改委等5部门联合发布了《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》,为行业发展树立了信心,进而推动了2018年电化学储能的爆发式增长。然而,2019年上半年,国家发改委、能源局印发了《输配电定价成本监审办法》,明确提出抽水蓄能电站、电储能设施不得计入输配电定价成本。两大电网公司也相继跟进,严格限制企业内部储能投资,导致2019年电化学储能增速大幅回落。可以看到,我国推动储能发展的市场模式并未形成,储能产业政策依赖性非常强烈。 2020年,地方政府(电网)正在推动“新能源+储能”的发展模式。今年3月23日,国网湖南省电力有限公司下发了《关于做好储能项目站址初选工作的通知》,明确提出:“经多方协调,已获得28家企业承诺配套新能源项目总计建设388.6兆瓦/777.2兆瓦时储能设备,与风电项目同步投产”。3月24日,内蒙古能源局发布了《2020年光伏发电项目竞争配置方案》,明确优先支持光伏+储能建设。若普通光伏电站配置储能系统,则应保证储能系统时长为1小时及以上,配置容量达到项目建设规模的5%及以上。3月30日,新疆发改委印发了《新疆电网发电侧储能管理办法》征求意见稿,明确提出,鼓励光伏、风电等发电企业、售电企业、电力用户、独立辅助服务提供商等投资建设电储能设施,要求充电功

电池种类型

电池的种类、型号、用途 1. 化学电池 2. 3. 化学电池,是指通过电化学反应,把正极、负极活性物质的化学能,转化为 电能的一类装置。经过长期的研究、发展,化学电池迎来了品种繁多,应用广泛的局面。大到一座建筑方能容纳得下的巨大装置,小到以毫米计的品种。 无时无刻不在为我们的美好生活服务。现代电子技术的发展,对化学电池提出了很高的要求。每一次化学电池技术的突破,都带来了电子设备革命性的发展。现代社会的人们,每天的日常生活中,越来越离不开化学电池了。现在世界上很多电化学科学家,把兴趣集中在做为电动汽车动力的化学电池领域。 4. 5. 2.干电池和液体电池 6. 7. 干电池和液体电池的区分仅限于早期电池发展的那段时期。最早的电池由装 满电解液的玻璃容器和两个电极组成。后来推出了以糊状电解液为基础的电池,也称做干电池。 8. 9. 现在仍然有“液体”电池。一般是体积非常庞大的品种。如那些做为不间断电 源的大型固定型铅酸蓄电池或与太阳能电池配套使用的铅酸蓄电池。对于移动设备,有些使用的是全密封,免维护的铅酸蓄电池,这类电池已经成功使用了许多年,其中的电解液硫酸是由硅凝胶固定或被玻璃纤维隔板吸付的。 10. 11. 3.一次性电池和可充电电池 12. 13. 一次性电池俗称“用完即弃”电池,因为它们的电量耗尽后,无法再充电使用, 只能丢弃。常见的一次性电池包括碱锰电池、锌锰电池、锂电池、银锌电池、锌空电池、锌汞电池和镁锰电池。 14. 15. 可充电电池按制作材料和工艺上的不同,常见的有铅酸电池、镍镉电池、镍铁 电池、镍氢电池、锂离子电池。其优点是循环寿命长,它们可全充放电200多次,有些可充电电池的负荷力要比大部分一次性电池高。普通镍镉、镍氢电池使用中,特有的记忆效应,造成使用上的不便,常常引起提前失效。 16. 17. 4.燃料电池 18. 19. 燃料电池是一种将燃料的化学能透过电化学反应直接转化成电能的装置 20. 21. 5.染料敏化太阳能电池电池 22.

电化学储能在电力调频系统中的应用

电化学储能在电力调频系统中的应用 一、发展背景 随着中国风电和光伏的发展,在积极消纳清洁能源、特高压电网加快建设、“两个细则”全面实施的背景下,火电机组调峰调频性能的提升是目前发电集团和电网共同关注的问题,火电机组不仅随着中国北方风电和光伏的发展,在积极消纳清洁能源、特高压电网加快建设、“两个细则”全面实施的背景下,火电机组调峰调频性能的提升是目前发电集团和电网共同关注的问题。火电机组不仅承载电网的基本调峰负荷的重任,更需在调峰和调频方面的电力市场辅助服务中具有一定的竞争力,同时也需权衡机组长期运行安全性和整体稳定性的需求。 2009 年1 月,国家电监会印发了《并网发电厂辅助服务管理暂行办法》和《发电厂并网运行管理规定》(简称“两个细则”),要求各地电监局和省电监办结合本区特点,依照电监会两个文件精神,制定本区域的并网发电厂辅助服务和运行管理实施细则。华北电监局及时制定了《华北区域发电厂并网运行管理实施细则(试行)》和《华北区域并网发电厂辅助服务管理实施细则(试行)》,并在并网协议中规定对发电机组提供的辅助服务按效果进行处罚和奖励。 2014 年4 月,国家能源局召开了“辅助服务补偿机制深度试点工作启动会”,明确储能为试点工作内容。2016 年6 月,国家能源局发布《国家能源局关于促进电储能参与“三北”地区电力辅助服务

补偿(市场)机制试点工作的通知》(国能监管[2016] 164 号)。上述政策不仅对不满足一次调频和二次调频等要求的机组执行相应的处罚,对提供较多较好辅助服务的机组也有一定的补偿,实质上已经建立了初步的发电辅助服务市场机制。提高机组运行质量、增强机组调频能力、减少考核处罚、争取辅助服务收益已经成为发电企业一个新型盈利方向。 电网电源结构以大型火电机组为主,ACE 调频电源几乎全部为火电机组,优质调频电源稀缺。因火电机组ACE 调频能力较弱,故电网整体ACE 调频能力有限。同时,随着风电、光伏等新能源电站的大量建设和入网,风电穿透率不断提高,风电和光伏等具有间歇性、不可控性,新能源的大规模并网将显著增加电网的ACE调频需求,特别是在冬季风电大发时期,由于大量火电机组进入供热期运行,使得电网的调频能力进一步下降,进而将对风电的开发利用形成严重制约,电力系统运行安全存在潜在隐患。此外,大量的火电机组长期承担繁重的ACE调频任务,造成了发电煤耗增高、设备磨损严重,机组排放超标等一系列负面影响。 目前,一些储能技术开始逐步成规模的进入调频市场,在过去的10年内,全球范围内各种新型储能技术和产品获得了突破,在储能产品的使用寿命、功率和容量、系统可靠性等方面都有了长足的发展,已经完全能够满足电网的需求。

储能技术种类和特点

储能技术种类和特点 储能技术是通过装置或物理介质将能量储存起来以便以后需要时利用的技术。储能技术按照储存介质进行分类,可以分为机械类储能、电气类储能、电化学类储能、热储能和化学类储能。 一机械类储能 机械类储能的应用形式只要有抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能。 1.1 抽水蓄能 (1)基本原理 电网低谷时利用过剩电力将作为液态能量媒体的水从低标高的水库抽到高标高的水库,电网峰荷时高标高水库中的水回流到下水库推动水轮机发电机发电。

(2)特点 ?属于大规模、集中式能量储存,技术相当成熟,可用于电网的能量管理和调峰; ?效率一般约为 65%~75% ,最高可达80%~85%; ?负荷响应速度快(10%负荷变化需10秒钟),从全停到满载发电约5分钟,从全停到满载抽水约1分钟; ?具有日调节能力,适合于配合核电站、大规模风力发电、超大规模太阳能光伏发电。 (3)缺点 ?需要上池和下池; ?厂址的选择依赖地理条件,有一定的难度和局限性; ?与负荷中心有一定距离,需长距离输电。 (4)应用 目前,抽水蓄能机组在一个国家总装机容量中所占比重的世界平均水平为3%左右。截至2012年底,全世界储能装置总容量为128GW,其中抽水蓄能为127GW,占99%。截至2012年年底,我国共有抽水蓄能电站34座,其中,投运26座,投运容量2064.5万千瓦约占全国总装机容量11.4亿千瓦的1.8% 。(另在建8座,在建容量894万千瓦)

1.2 飞轮储能 (1)基本原理 在一个飞轮储能系统中,电能用于将一个放在真空外壳内的转子即一个大质量的由固体材料制成的圆柱体加速(达几万转/分钟),从而将电能以动能形式储存起来(利用大转轮所储存的惯性能量)。

电化学储能技术分类和抽蓄性能对比

电化学储能技术分类和抽蓄性能对比电化学储能技术主要包括铅酸电池、锂离子电池、液流电池、钠系高温电池和金属-空气电池等体系。电池的工作原理大致相同:从能量转化角度看,电池是将化学能转化为电能的装置;从化学反应角度看,电池是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经外接导线传递给氧化剂,使氧化还原反应分别在两个电极上进行。 一、技术分类 电化学储能技术主要包括种类繁多的二次电池,这里主要介绍应用较多的铅酸电池、锂离子电池、液流电池、钠硫电池等。这些电池多数技术上比较成熟,近年来成为电力系统应用关注的重点并有较多的实际应用。 1、铅酸电池 (1)工作原理 铅酸电池主要由正极板、负极板、电解液、隔板、槽和盖等组成,其基本结构如图1-1所示。正极活性物质是二氧化铅PbO2,负极活性物质是海绵状金属铅Pb,电解液是硫酸,开路电压为2V。

图1-1铅酸电池的基本结构 铅酸电池的正、负两极活性物质在电池放电后都转化为硫酸铅(PbSO4),铅酸电池单体的额定电压为2V。实际上,铅酸电池的开路电压与硫酸浓度存在着密切关系,而与铅、二氧化铅以及硫酸铅的量无关。铅酸电池在充电终止后,端电压很快下降至2.3V左右,放电终止电压为1.7-1.8V,若在继续放电,将影响电池寿命。铅酸电池的充电温度范围为-20℃~40℃,放电温度范围-20℃~40℃,能量转换效率为70-85%。 铅酸电池的优点:1)投资成本低;2)开路电压与放电深度基本呈线性关系,易于充放电控制;3)单体容量从几十~几千Ah,串并联后用于MW级储能电站时安全可靠;4)回收技术成熟,利用率高。 铅酸电池的缺点:1)比能量低,一般为30~50Wh/kg;2)循环寿命短,一般为500-2000次;充电速度慢,一般>4小时;3)生产过程中会产生含铅的重金属废水,且成酸性,易产生污染。 (2)技术分类

蓄电池的8个种类

蓄电池的8个种类 锂离子电池是目前世界上最先进的二次电池(充电电池),具有体积小、重量轻、能量密度高、使用寿命长、无记忆效应、环保、安全可靠等优点,是高档仪器仪表的理想电源。 电压和容量相同时,与铅酸电池比较,锂离子电池的体积降为一半,重量降为四分之一,而寿命却是铅酸电池的三倍,与镍氢或镍镉电池比较,锂离子电池的体积和重量均约为一半,而寿命则是它们的二倍! 蓄电池种类介绍 蓄电池是电动汽车的动力源泉。目前,制约电动汽车发展的关键因素是动力蓄电池不理想。电动汽车蓄电池的主要性能指标是比能量、比功率和使用寿命等。要使电动汽车能与内燃机汽车相竞争,关键是开发出比能量高、比功率大、使用寿命长、成本低的蓄电池。 铅酸蓄电池 铅酸蓄电池已有100多年的历史,广泛用作内燃机汽车的起动动力源。它也是成熟的电动汽车蓄电池,它可靠性好、原材料易得、价格便宜;比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。但它有两大缺点;一是比能量低,所占的质量和体积太大,且一次充电行驶里程较短;另一个是使用寿命短,使用成本过高。 镍氢蓄电池 镍氢蓄电池属于碱性电池,镍氢蓄电池循环使用寿命较长,无记忆效应,但价格较高。它的初期购置成本虽高,但由于其在能量和使用寿命方面的优势,因此其长期的实际使用成本并不高。目前国外生产电动汽车镍氢蓄电池的公司现有80A·h和130A·h两种单元电池,其比能量达75-80W·h/kg,循环使用寿

命超过600次。这种蓄电池装在几种电动汽车上试用,其中一类车一次充电可行驶345km,有一辆车一年中行驶了8万多公里。由于价格较高,目前尚未大批量生产。国内已开发出55A·h和100A·h 单元电池,比能量达65 W·h/kg,功率密度大于800W/kg的镍氢蓄电池。 锂离子电池 锂离子二次电池作为新型高电压、高能量密度的可充电电池,其独特的物理和电化学性能,具有广泛的民用和国防应用的前景。其突出的特点是:重量轻、储能大、无污染、无记忆效应、使用寿命长。在同体积重量情况下,锂电池的蓄电能力是镍氢电池的1.6倍,是镍镉电池的4倍,并且目前人类只开发利用了其理论电量的20%~30%,开发前景非常光明。同时它是一种真正的绿色环保电池,不会对环境造成污染,是目前最佳的能应用到电动车上的电池。我国从二十世纪九十年代开始开发和利用锂离子电池,至今已取得突破性进展,研制出了完全拥有自主知识产权的锂离子电池。 镍镉电池 镍镉电池的应用广泛程度仅次于铅酸蓄电池,其比能量可达55W?h/kg,比功率超过190W/kg。可快速充电,循环使用寿命较长,是铅酸蓄电池的两倍多,可达到2000多次,但价格为铅酸蓄电池的4~5倍。它的初期购置成本虽高,但由于其在能量和使用寿命方面的优势,因此其长期的实际使用成本并不高。缺点是有“记忆效应”,容易因为充放电不良而导致电池可用容量减小。须在使用十次左右后,作一次完全充放电,如果已经有了“记忆效应”,应连续作3~5次完全充放电,以释放记忆。另外镉有毒,使用中要注意做好回收工作,以免镉造成环境污染。 钠硫蓄电池 钠硫电池的优点:一个是比能量高。其理论比能量为760W?h/kg,实际已大于100W?h/kg,是铅酸电池的3~4倍;另一个是可大电流、高功率放电。其放电电流密度一般可达200~300mA/mm2,并瞬时间可放出其3倍的固有能量;再一个是充放电效率高。由于采用固体电解质,所以没有通常采用液体电解质二次电池的那种自放电及副反应,充放电电流效率几乎100%。钠硫电池缺点,主要其工作温度在300~350℃,所以,电池工作时需要一定的加热保温。而高温腐蚀严重,电池寿命较短。现在已有采用高性能的真空绝热保温技术,可有效

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