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锂离子电池：是一种二次电池（充电电池）， 它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工 作。
根据锂离子电池所用电解质材料的不同，锂离 子电池分为液态锂离子电池和聚合物锂离子电 池。
锂离子电池以碳素材料作为负极，以含锂化合 物作为正极材料，只含有锂离子。
锂电池：以金属锂作为负极材料。
锂离子电池
放电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅； 充电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。分为排气式蓄电池和免维 护铅酸电池。
铅酸蓄电池
04
• 蓄电池的比能量： Wh/kg，指单位质量/体积的器件可提供 的能量，其典型单位是Wh/kg或Wh/L。
铅酸蓄电池
05
铅酸蓄电池最明的特征是其顶部有可拧开的塑料密封盖，上面还有通气孔。铅酸蓄电 池需要在每次保养时检查电解液的密度和液面高度，如果有缺少需添加蒸馏水。随着蓄电 池制造技术的升级，铅酸蓄电池发展为铅酸免维护蓄电池和胶体免维护电池，铅酸蓄电池 使用中无需添加电解液或蒸馏水。
全钒液流电池
12
钒电池作为储能系统使用，具有以下特点：
功率大：美国商业化示范运行的钒电池的 功率已达6兆瓦
自放电低，在系统处于关闭模式时，储罐 中的电解液无自放电现象；
能量效率高，可达75%~80%，性价比非常 高；
钒电池的活性物质存在于液体中，电解质 离子只有钒离子一种，故充放电时无其它 电池常有的物相变化，电池使用寿命长；
充、放电性能好，可深度放电而不损坏电 池.
还有响应速度、快安全性高、成本低、选 址自由度大，占地少，系统可全自动封闭 运行，不会产生酸雾，没有酸腐蚀。
全钒液流电池
13
钒流电池因其独特优点，使其在许多领域有着广泛的应用：
风力发电市场； 光伏发电； 电网调峰； 电动汽车电源； 不间断电源和应急电源； 供电系统 。
（4）钠硫电池
钠硫电池由正极、负极、电解质、隔膜 和外壳组成，与一般二次电池（铅酸电池、 镍镉电池等）不同，钠硫电池是由熔融电极 和固体电解质组成，负极的活性物质为熔融 金属钠，正极活性物质为液态硫和多硫化钠 熔盐
主要特点：
比能量高。其理论比能量为760Wh/Kg，实 际已大于150Wh/Kg，是铅酸电池的3-4倍。
08
聚合物锂离子电池所用的正负极材料与液态锂离子都是相同的， 它们的主要区别在于电解质的不同， 液态锂离子电池使用液体 电解质， 聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替， 这
种聚合物可以是“干态”的，也可以是“胶态”的，目前大部 分采用聚合物凝胶电解质。
锂离子电池优点： 电压高 单体电池的工作电压高达3.7-3.8V（磷酸铁锂的是
钒电池电能以化学能的方式存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中，通过 外接泵把电解液压入电池堆体内，在机械动力作用下，使其在不同的储液罐和 半电池的闭合回路中循环流动，采用质子交换膜作为电池组的隔膜，电解质溶 液平行流过电极表面并发生电化学反应，通过双电极板收集和传导电流，从而 使得储存在溶液中的化学能转换成电能
正因为全钒液流电池储能系统拥有诸多优势，有业内分析人士表示，全钒 液流电池技术未来在储能行业具备无可估量的发展潜力，甚至有可能将改变未 来的能源格局。
储能系统
目录
CONTENTS
PART 01
蓄电池储能
来自百度文库
PART 02
超导磁体储能
PART 03
超级电容储能
1
蓄电池储能
能量储存方式：化学能； 优势：可以控制频率、电压使用，靠近负载安装有利于减少损耗； 缺点：最主要的缺点是使用寿命短，要及时更换。
（1）铅酸蓄电池
电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的一种蓄电池，铅酸 蓄电池是能够用于大容量储存电能的蓄电池。
工业应用。企业级用户在采用钠硫电池夜间充电、白天放电以节省电费的同时， 还同时能够提供不间断电源和稳定企业电力质量的作用；
输配电领域。用于提供无功支持、缓解输电阻塞、延缓输配电设备扩容和变电站 内的直流电源等，提高配电网的稳定性，进而增强大电网的可靠性和安全性
（5）全钒液流电池
全钒液流电池是一种以钒为活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。
钠硫电池在以下几个方面已经广泛应用：
削峰填谷。在用电低谷期间储存电能， 在用电高峰期间释放电能满足需求。 钠硫电池示范项目以这方面的应用为 主
可再生能源并网。以钠硫电池配套风 能、太阳能发电并网，可以在高功率 发电的时候储能，在高功率用电的时 候释能，提高电能质量；
钠硫电池
11
独立发电系统。用于边远地区、海岛的独立发电系统，通常和新能源发电相结合；
铅酸蓄电池的缺点：比能量低，25~35 Wh/kg，能量密度小，尺寸和质量 大，循环寿命短。
铅酸蓄电池主要用途
铅酸水电池大多应用在牵引车、三轮车、汽车起动等，而免维护铅酸蓄 电池应用范围更广，包括不间断电源、电动车动力、电动自行车电池等。铅 酸蓄电池根据应用需要分为恒流放电（如 不间断电源）和瞬间放电（如 汽车 启动电池）。
3.2V），是Ni-Cd、Ni-MH电池的3倍； 比能量大 能达到的实际比能量为555Wh/kg左右，即材料能
达到150mAh/g以上的比容量（3--4倍于Ni-Cd，2--3倍于NiMH），已接近于其理论值的约88%。 循环寿命长
主要用途：可充电锂离子电池是目前手机、笔记本电脑等现代数码产 品中应用最广泛的电池
可大电流、高功率放电。其放电电流密度 一般可达200-300mA/cm2，并瞬时间可放 出其3倍的固有能量；
钠硫电池
10
充放电效率高。充放电电流效率几乎100%。
不足之处：其工作温度在300-350℃， 所以，电池工作时需要一定的加热保温。 但采用高性能的真空绝热保温技术，可有 效地解决这一问题。
（2）镉镍蓄电池
采用金属镉作负极活性物质，氢氧化镍作正 极活性物质的碱性蓄电池。
优点：使用寿命长，受温度影响小，放 电速度高； 缺点：效率低（60%~70%），成本高。 主要用途：大型袋式和开口式镉镍电池 主要用于铁路机车、矿山、装甲车辆、 飞机发动机等作起动或应急电源。
（3）锂离子电池和锂离子聚合物电池
根据锂离子电池所用电解质材料的不同，锂离 子电池分为液态锂离子电池和聚合物锂离子电 池。
锂离子电池以碳素材料作为负极，以含锂化合 物作为正极材料，只含有锂离子。
锂电池：以金属锂作为负极材料。
锂离子电池
放电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅； 充电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。分为排气式蓄电池和免维 护铅酸电池。
铅酸蓄电池
04
• 蓄电池的比能量： Wh/kg，指单位质量/体积的器件可提供 的能量，其典型单位是Wh/kg或Wh/L。
铅酸蓄电池
05
铅酸蓄电池最明的特征是其顶部有可拧开的塑料密封盖，上面还有通气孔。铅酸蓄电 池需要在每次保养时检查电解液的密度和液面高度，如果有缺少需添加蒸馏水。随着蓄电 池制造技术的升级，铅酸蓄电池发展为铅酸免维护蓄电池和胶体免维护电池，铅酸蓄电池 使用中无需添加电解液或蒸馏水。
全钒液流电池
12
钒电池作为储能系统使用，具有以下特点：
功率大：美国商业化示范运行的钒电池的 功率已达6兆瓦
自放电低，在系统处于关闭模式时，储罐 中的电解液无自放电现象；
能量效率高，可达75%~80%，性价比非常 高；
钒电池的活性物质存在于液体中，电解质 离子只有钒离子一种，故充放电时无其它 电池常有的物相变化，电池使用寿命长；
充、放电性能好，可深度放电而不损坏电 池.
还有响应速度、快安全性高、成本低、选 址自由度大，占地少，系统可全自动封闭 运行，不会产生酸雾，没有酸腐蚀。
全钒液流电池
13
钒流电池因其独特优点，使其在许多领域有着广泛的应用：
风力发电市场； 光伏发电； 电网调峰； 电动汽车电源； 不间断电源和应急电源； 供电系统 。
（4）钠硫电池
钠硫电池由正极、负极、电解质、隔膜 和外壳组成，与一般二次电池（铅酸电池、 镍镉电池等）不同，钠硫电池是由熔融电极 和固体电解质组成，负极的活性物质为熔融 金属钠，正极活性物质为液态硫和多硫化钠 熔盐
主要特点：
比能量高。其理论比能量为760Wh/Kg，实 际已大于150Wh/Kg，是铅酸电池的3-4倍。
08
聚合物锂离子电池所用的正负极材料与液态锂离子都是相同的， 它们的主要区别在于电解质的不同， 液态锂离子电池使用液体 电解质， 聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替， 这
种聚合物可以是“干态”的，也可以是“胶态”的，目前大部 分采用聚合物凝胶电解质。
锂离子电池优点： 电压高 单体电池的工作电压高达3.7-3.8V（磷酸铁锂的是
钒电池电能以化学能的方式存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中，通过 外接泵把电解液压入电池堆体内，在机械动力作用下，使其在不同的储液罐和 半电池的闭合回路中循环流动，采用质子交换膜作为电池组的隔膜，电解质溶 液平行流过电极表面并发生电化学反应，通过双电极板收集和传导电流，从而 使得储存在溶液中的化学能转换成电能
正因为全钒液流电池储能系统拥有诸多优势，有业内分析人士表示，全钒 液流电池技术未来在储能行业具备无可估量的发展潜力，甚至有可能将改变未 来的能源格局。
储能系统
目录
CONTENTS
PART 01
蓄电池储能
来自百度文库
PART 02
超导磁体储能
PART 03
超级电容储能
1
蓄电池储能
能量储存方式：化学能； 优势：可以控制频率、电压使用，靠近负载安装有利于减少损耗； 缺点：最主要的缺点是使用寿命短，要及时更换。
（1）铅酸蓄电池
电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的一种蓄电池，铅酸 蓄电池是能够用于大容量储存电能的蓄电池。
工业应用。企业级用户在采用钠硫电池夜间充电、白天放电以节省电费的同时， 还同时能够提供不间断电源和稳定企业电力质量的作用；
输配电领域。用于提供无功支持、缓解输电阻塞、延缓输配电设备扩容和变电站 内的直流电源等，提高配电网的稳定性，进而增强大电网的可靠性和安全性
（5）全钒液流电池
全钒液流电池是一种以钒为活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。
钠硫电池在以下几个方面已经广泛应用：
削峰填谷。在用电低谷期间储存电能， 在用电高峰期间释放电能满足需求。 钠硫电池示范项目以这方面的应用为 主
可再生能源并网。以钠硫电池配套风 能、太阳能发电并网，可以在高功率 发电的时候储能，在高功率用电的时 候释能，提高电能质量；
钠硫电池
11
独立发电系统。用于边远地区、海岛的独立发电系统，通常和新能源发电相结合；
铅酸蓄电池的缺点：比能量低，25~35 Wh/kg，能量密度小，尺寸和质量 大，循环寿命短。
铅酸蓄电池主要用途
铅酸水电池大多应用在牵引车、三轮车、汽车起动等，而免维护铅酸蓄 电池应用范围更广，包括不间断电源、电动车动力、电动自行车电池等。铅 酸蓄电池根据应用需要分为恒流放电（如 不间断电源）和瞬间放电（如 汽车 启动电池）。
3.2V），是Ni-Cd、Ni-MH电池的3倍； 比能量大 能达到的实际比能量为555Wh/kg左右，即材料能
达到150mAh/g以上的比容量（3--4倍于Ni-Cd，2--3倍于NiMH），已接近于其理论值的约88%。 循环寿命长
主要用途：可充电锂离子电池是目前手机、笔记本电脑等现代数码产 品中应用最广泛的电池
可大电流、高功率放电。其放电电流密度 一般可达200-300mA/cm2，并瞬时间可放 出其3倍的固有能量；
钠硫电池
10
充放电效率高。充放电电流效率几乎100%。
不足之处：其工作温度在300-350℃， 所以，电池工作时需要一定的加热保温。 但采用高性能的真空绝热保温技术，可有 效地解决这一问题。
（2）镉镍蓄电池
采用金属镉作负极活性物质，氢氧化镍作正 极活性物质的碱性蓄电池。
优点：使用寿命长，受温度影响小，放 电速度高； 缺点：效率低（60%~70%），成本高。 主要用途：大型袋式和开口式镉镍电池 主要用于铁路机车、矿山、装甲车辆、 飞机发动机等作起动或应急电源。
（3）锂离子电池和锂离子聚合物电池