储能技术及应用 - 副本
储能的技术原理与应用
![储能的技术原理与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/052a84afafaad1f34693daef5ef7ba0d4b736d6a.png)
储能的技术原理与应用1. 引言随着能源需求的不断增长和可再生能源的发展,储能技术越来越受到重视。
储能技术可以帮助平衡能源供应与需求之间的差异,提高能源利用效率,并促进可再生能源的大规模应用。
本文将介绍储能技术的原理与应用。
2. 储能的概念及分类储能是指将能量存储在某种物质或系统中,以备将来使用的过程。
根据能量的形式和存储介质的特性,储能可以分为以下几种类型:•化学储能:通过化学反应将能量转化为化学键能,如电池和燃料电池。
•机械储能:将能量以机械形式存储,通过压缩空气、蓄水或弹性体来存储能量。
•热储能:将能量存储在热源(热媒)中,如蓄热材料、熔盐等。
•电磁储能:利用电磁场的特性来储存能量,如电感、电容。
•重力储能:利用重力场的能量,例如将物体抬升到高处以存储能量,如重力电池、液态空气储能等。
3. 储能技术的原理与工作机制3.1 化学储能的原理与工作机制•电池储能原理:电池是一种将化学能转化为电能的装置,通过化学反应在正负极之间产生电势差,实现能量转换和储存。
•燃料电池储能原理:燃料电池利用氢与氧的化学反应,在电解质中产生电流,将化学能转化为电能。
3.2 机械储能的原理与工作机制•压缩空气储能原理:将电能转化为机械能,将空气压缩储存,待需要时释放压缩空气驱动发电机产生电能。
•蓄水储能原理:将电能转化为势能,将水抬升到高处,待需要时通过引力释放水流驱动涡轮发电机产生电能。
•弹性体储能原理:利用弹性体的弹性特性储存和释放能量,例如传统的发条弹簧。
3.3 热储能的原理与工作机制•蓄热材料储能原理:利用物质的相变过程来储存和释放热能,例如蓄热水箱和蓄热砖块。
•熔盐储能原理:通过将熔融的盐储存在高温容器中,待需要时通过热媒循环获得高温热能。
3.4 电磁储能的原理与工作机制•电感储能原理:利用电流在线圈内产生磁场的能量储存特性,例如电感储能器。
•电容储能原理:利用电荷在电容器的正负极板之间存储能量的特性,例如超级电容器。
储能技术的应用案例研究及经验总结
![储能技术的应用案例研究及经验总结](https://img.taocdn.com/s3/m/33cba6aedbef5ef7ba0d4a7302768e9951e76e27.png)
储能技术的应用案例研究及经验总结随着全球能源需求的不断增长和可再生能源的快速发展,储能技术正扮演着越来越重要的角色。
储能技术的进步不仅可以解决可再生能源波动性的问题,还能提高电网的稳定性、增加电能供应的弹性和可靠性。
本文将研究储能技术的应用案例,总结经验教训,旨在为未来的储能技术应用提供有益的启示。
一、储能技术在电力系统中的应用案例研究1. 储能技术在风电场中的应用风能是一种不稳定的能源源头,其产生的电力存在波动性。
储能技术在风电场中的应用可以解决风能波动性对电力供应的影响,提高风电场的出力可靠性。
丹麦的Horns Rev 2风电场使用了锂离子电池储能系统,通过储能系统的调度控制,可以平滑风能输出并提供稳定的电网支持。
2. 储能技术在太阳能光伏场中的应用太阳能光伏场同样受到日照强度和天气变化的影响,其输出电力存在不稳定性。
德国的Alt Daber太阳能光伏场利用燃料电池和压缩空气储能技术,实现了对太阳能电力的储存和平滑输出,提高了光伏场的可靠性和灵活性。
3. 储能技术在电力市场中的应用储能技术的应用不仅可以解决可再生能源的波动性问题,还能提供更好的电力市场参与方式。
美国加州的Mira Loma储能项目采用了锂离子储能技术,将储能系统接入电力市场,通过参与能源市场的调节服务,实现了可再生能源的最大化利用,并且为电力市场提供了更灵活的调度手段。
二、储能技术应用案例的经验总结1. 综合考虑储能技术的成本效益选择适合的储能技术应用案例需要综合考虑成本效益因素。
不同的储能技术在价格、储能容量、寿命和效能等方面存在差异。
因此,在选择具体的储能技术应用案例时,需要综合分析其经济性,并确定其对电力系统的增值能力。
2. 提高储能技术的运维管理水平储能技术应用案例的成功不仅依赖于技术的先进性,更需要高水平的运维管理。
对于储能设备的周期性维护、运行数据监测和故障预警,都需要进行科学的管理和有效的实施。
加强运维管理可以提高储能系统的可靠性和运行效率,降低运营成本。
储能技术分类介绍及其应用
![储能技术分类介绍及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/f4830798ac51f01dc281e53a580216fc710a5377.png)
储能技术分类介绍及其应用储能技术是指将能源转化为其它形式并储存起来以备后续使用的技术。
它可以在能源供应端和需求端之间提供平衡,并解决可再生能源波动性和间断性等问题。
目前,储能技术主要分为以下几类:1.电化学储能技术:电化学储能技术是目前应用最广泛的储能技术之一、它将电能转化为化学能并储存起来,当需要时再将化学能转化为电能。
常见的电化学储能技术包括铅酸电池、锂离子电池和钠硫电池等。
这些技术在电动车、太阳能和风能等领域得到了广泛应用。
2.机械储能技术:机械储能技术是将能量通过机械方式转化并储存起来。
常见的机械储能技术包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等。
抽水蓄能利用低峰时段抽水将水储存在高处,需要时再通过下放水来驱动涡轮发电机发电。
压缩空气储能则是利用低峰时段将空气压缩并存储,需要时再通过膨胀来驱动涡轮发电机发电。
飞轮储能将能量存储在旋转的飞轮中,需要时再通过刹车器慢慢释放来产生电能。
3.热储能技术:热储能技术是将能源转化为热能并储存起来的技术。
常见的热储能技术包括蓄热材料储能和地下热储能等。
蓄热材料储能通过将多余的热量储存在蓄热材料中,需要时再以热能形式释放出来。
地下热储能则是将热能储存在地底下,通过从地下取热来满足供热需求。
4.化学储能技术:化学储能技术将能源通过化学反应转化为化学能并储存起来。
常见的化学储能技术包括氢气储能、燃料电池和氨能储能等。
氢气储能通过将电力或其他形式的能量利用电解水的方式将水分解为氢和氧,需要时再利用氢气发电。
燃料电池则是利用反应氢气和氧气产生电能的技术。
这些储能技术在能源系统中发挥着重要的作用,可以提高能源供应的可靠性和可持续性。
它们可以帮助平衡电网负荷,提供应急备用电源,调峰填谷,提升能源效率,减少能源浪费,增加可再生能源的利用率等。
同时,储能技术还可以促进电动车的发展,提升电力系统的稳定性,降低碳排放等。
总之,储能技术在能源领域具有重要的应用前景和发展潜力。
随着可再生能源的快速发展和智能电网的推进,储能技术将在未来起到更加重要的作用,促进能源领域的可持续发展。
光伏发电的储能技术与应用
![光伏发电的储能技术与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/6c147a3af02d2af90242a8956bec0975f565a44e.png)
光伏发电的储能技术与应用光伏发电作为一个清洁、可再生能源,因其环保、固定成本低、长期稳定、安全可靠等优势,被广泛应用于城市化进程和能源革命中。
随着太阳能发电技术的不断进步,光伏发电的发展前景越来越广阔,同时也出现了一些问题。
太阳能能源存在不稳定性,需要储能技术辅助解决。
储能技术通常被称为能量存储技术,是将能量以电、化学、热、气等方式进行存储,以便在需要的时候使用。
在光伏发电中,一般采用电力储能技术,主要包括蓄电池、超级电容器、储钠技术、压缩空气储能等。
蓄电池是光伏发电系统常用的一种储能技术。
蓄电池可以根据充电和放电的需要,通过正负极的嵌入与释放反应来转化能量。
蓄电池的优点是能量密度高、电池响应速度较快、使用寿命长。
但其缺点是成本高、有污染风险、存在充放电效率损失等问题。
超级电容器是一种使用电场而非化学反应来储能的设备。
超级电容器具有能量密度低、功率密度高、响应速度快、使用寿命长、环保等优点,广泛应用于光伏发电系统和电网降峰填谷的领域。
储钠技术是一种通过电子转移过程储存能量的技术。
它可以尽可能地减少能量在转换过程中的能量损失,提高能量转化效率。
它的缺点是储存能量密度低,不适用于大容量储能的场景。
压缩空气储能是一种将太阳能转换为压缩空气储存的储能方式。
它利用电力将压缩空气储存在储气罐中,待需要能量时再将压缩空气放出并通过发电机进行发电。
压缩空气储能的优点是储能周期长、容量大,但成本较高。
综上所述,通过储能技术,可以充分利用光伏发电系统提供的清洁能源,并将剩余能量进行储存。
这将有助于解决能源质量不稳定、电网负载的昼夜不均、需求峰值问题等,也将进一步促进光伏发电低碳节能转型。
随着环境保护意识的不断提高,清洁能源被视为未来能源发展的方向之一。
光伏发电作为获得清洁能源的一种方式,其能够为全球提供可持续的电力,成为国家电力供应重要的补充。
然而,太阳能能源在使用中不稳定性和间歇性,因此需要储存技术的辅助应用。
储能技术的选择需要根据不同场景需求进行衡量。
储能技术应用场景
![储能技术应用场景](https://img.taocdn.com/s3/m/bc6a665e001ca300a6c30c22590102020740f2de.png)
储能技术应用场景储能技术应用场景储能技术是指将电力等能量形式转化为其他形式存储起来,以备不时之需的技术。
它可以在电网运行中平衡供需,提高电网的稳定性和安全性,同时也可以为新能源的大规模开发提供有力支撑。
下面将从多个角度介绍储能技术的应用场景。
一、智能家居智能家居是指通过各种智能设备和传感器实现家庭自动化控制,提高生活品质和便利性的一种方式。
而储能技术则可以为智能家居提供可靠的电源支持。
例如,在停电或断电时,通过安装储能设备可以保证家庭基本用电需求,并且还可以实现太阳能等可再生资源的利用,节约家庭用电成本。
二、新能源发电随着可再生资源的开发利用不断推进,新型发电方式也越来越多样化。
而储能技术则成为了新型发电方式中不可或缺的一环。
例如,在风力、光伏等可再生资源发电过程中,由于天气等因素影响会造成波动性较大的输出功率,而通过储能技术可以将多余的电力储存起来,待需要时再释放出来,从而实现电网的平衡和稳定。
三、智慧交通随着城市化进程不断加速,交通拥堵问题也越来越严重。
而智慧交通则是通过各种先进技术手段实现交通信息的高效传递和处理,提高道路使用效率和安全性。
而储能技术则可以为智慧交通提供可靠的电源支持。
例如,在城市公共交通领域,通过安装储能设备可以为电动公交车等车辆提供可靠的动力支持,并且还可以实现能源回收和节约。
四、应急备用在自然灾害、停电等突发情况下,可靠的应急备用电源是至关重要的。
而储能技术则成为了应急备用电源中不可或缺的一环。
例如,在地震、台风等自然灾害发生时,通过安装储能设备可以为救援队伍提供可靠的电源支持,并且还可以为受灾群众提供基本生活用电需求。
五、工业制造在工业制造领域,稳定可靠的电力供应是保证生产效率和质量的关键。
而储能技术则可以为工业制造提供可靠的电源支持。
例如,在一些需要高功率瞬时启动的设备中,通过安装储能设备可以实现瞬间释放大量电能,提高设备启动效率和稳定性。
总结综上所述,储能技术在智能家居、新能源发电、智慧交通、应急备用和工业制造等多个领域都有着广泛的应用。
电力系统中的储能技术研究与应用
![电力系统中的储能技术研究与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/f0803309a9956bec0975f46527d3240c8447a194.png)
电力系统中的储能技术研究与应用储能技术是在电力系统中具有重要作用的关键技术之一。
随着可再生能源的普及和能源存储需求的增加,对于高效、可靠、可持续的电力系统运营变得越来越重要。
储能技术能够在电网供需平衡、调度灵活性和电能质量提升等方面提供有效支持。
本文将重点讨论当前电力系统中的储能技术研究和应用,并探讨其未来发展前景。
一、储能技术类型1.储水式储能技术储水式储能技术是一种将电能转化为水位能的技术,通过将电能转化为潜在能量来储存电力。
目前主要应用的是抽水蓄能技术和蓄能水电站。
抽水蓄能技术主要通过利用水库和水泵,将电网低谷时的多余电能转化为潜在能量,高峰时再通过水泵将水流转化为电力,以平衡电力供需。
蓄能水电站则是将富余电力用于瞬时泵水,高峰时通过发电机将水能转化为电力。
2.化学储能技术化学储能技术主要包括电池储能技术和氢能储存技术。
电池储能技术是目前应用最为广泛的储能技术之一,主要包括锂离子电池、钠离子电池和铅酸电池等。
这些电池能够将电能直接储存,并在需要时释放。
氢能储存技术则是将电能利用电解水的方式将水分解成氢和氧,并将氢气储存起来以供需要时使用。
3.压缩空气储能技术压缩空气储能技术是一种将电能转化为压缩空气储存的技术。
该技术主要通过将电能用于压缩空气,并将压缩空气储存起来。
在需要时,通过再次释放压缩空气来驱动发电机以产生电能。
这种技术具有较高的效率和储存容量,适用于大规模的储能需求。
4.超级电容器技术超级电容器技术是一种将电能以静电方式储存的技术。
这种技术主要依靠电子的吸附和电离将电能储存起来,并在需要时释放。
超级电容器具有高功率密度、长寿命和快速充放电特性等优点,适用于频繁的储能和释能需求。
二、储能技术应用1.平滑电网负荷储能技术能够将电能储存起来,在需要时快速释放以平滑电网负荷。
这对于电力系统的稳定运行至关重要,特别是在可再生能源发电波动较大的情况下。
通过储能技术,可以将低谷时的多余电能储存起来,并在高峰时释放,以满足电网负荷需求。
各项储能技术的原理及应用
![各项储能技术的原理及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/454b8c3200f69e3143323968011ca300a6c3f6c1.png)
各项储能技术的原理及应用储能技术是指将能量从高峰供应期转移到低峰需求期以平衡电力系统的能源供给和需求之间的差异。
它在电力系统中起到了重要的作用,不仅能够提高电力系统的稳定性和可靠性,还能够有效利用可再生能源,减少碳排放。
目前,常见的储能技术主要包括抽水蓄能、电池储能、超级电容器储能和氢能储能等。
一、抽水蓄能储能技术抽水蓄能是一种较为成熟的储能技术,其原理是利用电力将水从低处抽到高处,待需要使用电力时将水释放下来驱动涡轮发电机发电。
抽水蓄能技术的优点是储能量大、自然界中水资源丰富、不产生废气废水,且具有响应速度快的优势。
因此,抽水蓄能被广泛应用于电网的平衡调峰、频率调节等方面。
二、电池储能技术电池储能技术是以电化学反应为基础,将电能转化为化学能进行储存,并在需要时将化学能再次转化为电能。
目前,最为常见的电池储能技术有铅酸电池、锂离子电池和钠硫电池等。
电池储能技术具有单元容量大、循环寿命长、起伏小等优点,广泛应用于电动汽车、家庭和工业储能等领域。
三、超级电容器储能技术超级电容器储能技术利用电荷在电极表面的吸附和解离来实现能量的存储和释放。
相比于传统电池储能技术,超级电容器具有充放电速度快、寿命长、高效率和高功率等优点。
因此,超级电容器广泛应用于电网频率调节、电动汽车启动加速和再生制动等场景中。
四、氢能储能技术氢能储能技术利用电能将水电解成氢气,并将氢气储存在储氢罐中,当需要时,将氢气通过燃料电池与氧气反应产生电能。
氢能储能技术具有储能量大、高效、清洁等特点,被广泛应用于再生能源的储能领域。
综上所述,储能技术在电力系统中有着广泛的应用。
不同储能技术各具特点,可以根据需求选择合适的储能技术。
随着可再生能源的快速发展和电力系统的升级,储能技术的应用前景将更加广阔,会进一步推动清洁能源革命。
储能技术介绍及其在电力系统的应用
![储能技术介绍及其在电力系统的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/26f41370793e0912a21614791711cc7931b778a0.png)
储能技术介绍及其在电力系统的应用摘要:储能技术是充分利用可再生能源、提高电力系统稳定性的有效手段。
据统计,2020 年3月全球已投运储能项目(含物理储能、电化学储能以及熔融盐储热)累计装机规模达184.7 GW,同比增长1.9%,中国的累计装机规模达到32.5GW,同比增长3.8%。
储能技术按照能量储存方式可主要划分为物理储能、化学储能和其他储能,各有不同的适合应用领域。
近年来新能源行业发展迅猛,特高压电网建设加快,清洁能源的建设规模越来越大,但新能源发电的间断性会对电力系统运行稳定性造成冲击,所以在新能源发电快速发展的同时,储能市场将会迎来快速增长。
本文主要介绍了目前储能技术的现状及其发展趋势,以及在电力系统发、输、配、用等方面的应用情况,可为储能技术研究和工程实践提供一定的参考。
关键词:储能技术;可再生能源;电力系统.0引言随着智能电网和新能源发电时代的到来,因新能源发电需要储能技术的配合来减少对电力系统运行稳定性的冲击,储能技术的影响日益增大,电力系统的发、输、配、用各个环节均有储能技术的应用[1]。
电力储能具有配置方式灵活、环境适应性强且建设周期短、快速响应和双向调节等特点。
我国能源革命将在2050年取得阶段性成果,能源清洁化率和终端电气化率将达到50%,储能市场空间巨大。
近3年来,在政策支持、储能技术进步、需求增长等因素共同作用下,我国电力储能技术应用快速发展并且具备了一定规模。
在电源侧,由于国家政策的补充完善,以及储能市场的快速发展,全国多家知名发电企业已率先开展电力储能技术具体应用研究。
在电网侧,为应对新能源大发展和特高压电网建设,加快智能电网建设进度,发挥储能技术调峰调频、系统备用、黑启动、改善电能质量等作用。
在用户侧,主要通过峰谷价差下的“谷充峰放”模式,改善电力负荷结构,发挥储能技术削峰填谷、需量管理、需求响应以及虚拟电厂等作用。
随着储能技术日趋成熟,储能产业化会逐步增大,储能技术在各个领域的应用将更加清晰,但一些缺点也在实际工程中暴露出来,如储能项目建设、消防安全等缺少相关标准执行,储能电池选型、电站规划配置、系统集成的理论不完善,缺乏相关工程参考,储能系统调控和运行维护缺少经验,储能电池SOC 标定误差较大,系统调控还未达到最优解等。
储能技术在工业领域的应用
![储能技术在工业领域的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/3966289585254b35eefdc8d376eeaeaad1f316fd.png)
新能源与智能电网的发展趋势
新能源的发展趋势
随着可再生能源的快速发展,新能源将成为未来工业领域的重要发展方向。储 能技术将为新能源提供稳定、可靠的电力支撑,提高新能源的利用效率。
智能电网的发展趋势
智能电网是未来电力系统的必然趋势,将实现电力的高效、安全、可靠传输和 分配。储能技术将在智能电网中发挥重要作用,为电网提供调峰、调频、备用 等辅助服务,提高电力系统的稳定性。
创新驱动的研发与应用推广
加强基础研究
政府和企业应加大对储能技术基础研 究的投入,推动高校和研究机构在储 能技术领域的研究工作,提高我国在 储能技术领域的核心竞争力。
推动产业升级
通过推广和应用储能技术,推动相关 产业的发展和升级,提高整个工业领 域的能源利用效率和环保水平。
THANKS
感谢观看
更加灵活、可靠的能源供应。
储能技术在工业领域的优势
优化资源配置
促进可再生能源应用
储能技术可以有效地解决能源资源分 配不均的问题,提高能源利用效率, 降低能源消耗。
储能技术可以解决可再生能源发电的 间断性问题,促进其在工业领域的应 用。
提高系统稳定性
储能系统可以作为一个稳定的电源, 为工业领域提供不间断的电力供应, 提高电力系统的稳定性。
延长设备寿命
通过实时监测和调控设备的运行状态,储能技术 有助于延长工业设备的寿命。
提高设备可用性
通过快速响应设备故障和异常,储能技术有助于 提高设备的可用性和可靠性。
技术升级与改造
通过应用先进的储能技术,工业企业可以升级和 改造原有设备,提高生产效率和竞争力。
工业废弃能源回收与再利用
余热回收
通过回收工业生产过程中的余热,储能技术可以将其用于加热、 制冷或其他用途,提高能源利用效率。
储能在新型电力系统中的应用技术及应用场景
![储能在新型电力系统中的应用技术及应用场景](https://img.taocdn.com/s3/m/4ff2050cb80d6c85ec3a87c24028915f814d8470.png)
储能在新型电力系统中的应用技术及应用场景储能技术在新型电力系统中的应用已经成为解决电力系统可靠性、灵活性和可持续发展的重要手段。
随着电力系统的转型升级,储能技术在多个应用场景中发挥着重要作用,为电力系统的安全稳定运行和可持续发展提供了支撑。
储能技术在新型电力系统中的应用主要包括调峰填谷、备用电源、微电网和电动汽车充电等。
储能技术在调峰填谷方面的应用已经得到广泛认可。
传统的电力系统在高峰期需要大量的供电能力,而在低谷期则需要较少的供电能力。
储能技术可以在低谷期将多余的电能储存起来,在高峰期释放出来,实现供需平衡。
通过储能技术的应用,可以有效降低电网负荷峰谷差,提高电力系统的供电能力和灵活性。
储能技术在备用电源方面的应用也十分重要。
在传统的电力系统中,备用电源主要依靠发电机组等传统设备提供。
而储能技术可以作为备用电源,通过储存电能,在电力系统发生故障或停电时,快速释放储存的电能,提供紧急供电。
储能技术的应用可以大大提高电力系统的可靠性和应急响应能力,保障用户的正常用电需求。
第三,储能技术在微电网中的应用也具有重要意义。
微电网是一种基于分布式发电和储能技术的小型电力系统,具有自主运行和自愈能力。
储能技术可以作为微电网的重要组成部分,通过储存和释放电能,平衡微电网的供需关系。
在微电网中,储能技术可以实现对可再生能源的有效利用,提高微电网的供电可靠性和经济性。
储能技术在电动汽车充电方面的应用也备受关注。
随着电动汽车的普及,充电需求日益增加。
储能技术可以作为电动汽车充电站的重要设施,通过储存电能,在电动汽车充电需求高峰期释放储存的电能,平衡电网负荷。
储能技术的应用可以有效提高电动汽车充电的效率和可靠性,推动电动汽车的发展。
储能技术在新型电力系统中的应用技术及应用场景多种多样,可以应用于调峰填谷、备用电源、微电网和电动汽车充电等方面。
储能技术的应用可以提高电力系统的供电能力和灵活性,增强电力系统的可靠性和可持续发展能力,为建设智能、高效、安全、环保的电力系统提供重要支撑。
储能系统解决方案与应用案例
![储能系统解决方案与应用案例](https://img.taocdn.com/s3/m/75996a89a0c7aa00b52acfc789eb172dec63997d.png)
储能系统解决方案与应用案例随着能源需求的不断增长和可再生能源的快速发展,储能系统正变得越来越重要。
储能系统可以将电能转化为其他形式的能量,并在需要的时候将其释放出来。
本文将介绍储能系统的解决方案以及一些相关的应用案例。
一、储能系统的解决方案1. 锂离子电池储能系统目前,锂离子电池储能系统已经成为储能领域的主流解决方案之一。
锂离子电池具有较高的能量密度和环境友好性,可以在电动汽车、家庭储能系统等领域得到广泛应用。
这些系统能够存储电能,并在需要的时候将其释放出来,满足用户的需求。
2. 液态金属储能系统液态金属储能系统是一种新兴的储能技术。
该系统利用液态金属作为储能介质,将电能转化为其它形式的能量。
液态金属储能系统具有高能量密度和快速响应的特点,并且可以在大规模储能中发挥重要作用。
它可以提供持续的电力供应,解决能源波动性和间歇性的问题。
3. 压缩空气储能系统压缩空气储能系统是另一种常见的储能解决方案。
该系统通过将空气压缩储存,在需要的时候释放出来,驱动涡轮发电机发电。
这种系统可以将电能转化为气体压力能,然后再将压缩空气再次转化为电能。
压缩空气储能系统在可再生能源领域有着广泛的应用。
二、储能系统应用案例1. 太阳能储能系统太阳能储能系统是一种将太阳能转化为电能并存储起来的系统。
在白天,太阳能电池板将太阳能转化为电能,并将其存储在储能系统中。
当夜晚或阴天时,系统将储存的电能释放出来供应家庭或工业用电。
这种解决方案可以实现可持续的、绿色的能源供应。
2. 风能储能系统风能储能系统是利用风能发电,并将其储存起来供以后使用的系统。
当风力较强时,系统将多余的电能转化为其他形式的能量,如压缩空气或液态金属。
当风力减弱或没有风时,系统将储存的能量释放出来,以满足电力需求。
这种解决方案可以有效解决风力发电的波动性和不稳定性问题。
3. 电动汽车储能系统电动汽车储能系统是将电能储存在电动汽车电池中的系统。
电动汽车可以在充电桩上充电,并将电能存储在电池中。
新能源行业储能技术与应用解决方案
![新能源行业储能技术与应用解决方案](https://img.taocdn.com/s3/m/278d352a842458fb770bf78a6529647d272834ec.png)
新能源行业储能技术与应用解决方案第一章储能技术概述 (2)1.1 储能技术的定义与分类 (2)1.2 储能技术的发展趋势 (3)第二章锂离子电池技术 (3)2.1 锂离子电池的工作原理 (3)2.2 锂离子电池的材料组成 (4)2.2.1 正极材料 (4)2.2.2 负极材料 (4)2.2.3 电解液 (4)2.2.4 隔膜 (4)2.3 锂离子电池的应用领域 (4)2.3.1 便携式电子设备 (4)2.3.2 电动汽车 (4)2.3.3 储能系统 (4)第三章钠硫电池技术 (5)3.1 钠硫电池的工作原理 (5)3.2 钠硫电池的材料组成 (5)3.3 钠硫电池的应用领域 (5)第四章飞轮储能技术 (6)4.1 飞轮储能的工作原理 (6)4.2 飞轮储能的关键技术 (6)4.3 飞轮储能的应用领域 (6)第五章超级电容器技术 (7)5.1 超级电容器的分类与工作原理 (7)5.2 超级电容器的材料组成 (7)5.3 超级电容器的应用领域 (7)第六章氢储能技术 (7)6.1 氢储能的原理与方法 (8)6.1.1 原理概述 (8)6.1.2 方法分类 (8)6.2 氢储存材料与设备 (8)6.2.1 储存材料 (8)6.2.2 储存设备 (8)6.3 氢储能的应用领域 (8)6.3.1 能源领域 (8)6.3.2 工业领域 (9)6.3.3 医疗领域 (9)6.3.4 军事领域 (9)第七章热能储存技术 (9)7.1 热能储存的分类与原理 (9)7.1.1 热能储存分类 (9)7.1.2 热能储存原理 (9)7.2 热能储存材料与设备 (10)7.2.1 热能储存材料 (10)7.2.2 热能储存设备 (10)7.3 热能储存的应用领域 (10)7.3.1 工业领域 (10)7.3.2 建筑领域 (10)7.3.3 电力系统 (10)7.3.4 新能源领域 (10)第八章储能系统设计与应用 (10)8.1 储能系统设计原则与方法 (10)8.2 储能系统的集成与优化 (11)8.3 储能系统在新能源领域的应用 (11)第九章储能技术的政策与市场分析 (12)9.1 储能技术的政策环境 (12)9.1.1 国家政策导向 (12)9.1.2 地方政策支持 (12)9.1.3 政策性金融机构支持 (12)9.2 储能市场的现状与趋势 (12)9.2.1 储能市场现状 (12)9.2.2 储能市场趋势 (13)9.3 储能产业的竞争格局 (13)9.3.1 产业竞争格局概述 (13)9.3.2 主要竞争企业分析 (13)9.3.3 储能产业竞争趋势 (13)第十章储能技术的未来发展 (13)10.1 储能技术的研究方向 (13)10.2 储能技术的产业化进程 (14)10.3 储能技术的创新与突破 (14)第一章储能技术概述1.1 储能技术的定义与分类储能技术,顾名思义,是指将能量存储起来,待需要时再进行释放的技术。
储能的分类与应用
![储能的分类与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/21edd98d0129bd64783e0912a216147917117e3f.png)
储能的分类与应用储能是指将能量储存到一定的设备中,等待需要使用的时候再将其释放出来。
根据其应用领域和储存方式,储能可以分为多种类型。
本文将介绍储能的分类和应用。
一、按应用领域分类(一)电力储能电力储能是指将多余的电力通过特定的储能装置进行储存,当需要使用的时候再将其释放出来。
例如,随着新能源电力的普及,电网储能技术变得越来越重要,它可以以适当的时候将风能和太阳能转化成可用的电力。
(二)交通储能随着电动汽车的普及,交通储能技术变得越来越受到关注。
储能技术可以将汽车制动过程中产生的能量储存起来,以便在需要进行起步或提速时使用。
此外,交通储能还可以通过给电池和超级电容器充电的方式次子储存动能。
(三)热储能热储能是指将可再生热能通过特定的储存系统进行储存。
例如,在太阳能和热泵系统中,储能装置可以将多余的太阳能或地热能储存到水箱或热储罐中,以便在夜间或需要时使用。
二、按储存方式分类(一)电池储能电池储能是指通过化学反应将能量储存到电池中。
该储能形式的属性是容量较小、输出电流相对稳定,适用于需要大功率、短时间、高起动电压的应用场合,如汽车、手机等。
(二)超级电容储能超级电容储能是指通过电场作用存储电能的一种技术。
和电池相比,超级电容器储存的能量密度比较低,但它具有便于充电、用电电流大、寿命长等优点,是用于大功率短时间供电的首选。
(三)重力储能重力储能是指通过物体在重力场中的位置差来储存能量。
例如,将水泵到山顶上的蓄水池,蓄水池中的水可以在需要时流回到低地,带动水轮发电机发电。
(四)物化储能物化储能是指通过将能量储存到化学物质中来实现能量储存。
例如,储木或工业废料经过加工处理的生物质能储存技术,将化学反应中细胞壁的化学定格转化成能量,等需要时再燃烧作为能源使用。
三、应用举例(一)汽车储能汽车储能可以通过电动汽车、混合动力汽车、普通汽车等多种方式实现。
电动汽车通过电池实现储能,混合动力汽车则通过蓄电池和燃油发动机实现储能,普通汽车则通过制动发电、节油技术等方式实现储能。
一般储能技术有哪几种用途
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一般储能技术有哪几种用途储能技术是指将能量储存起来并在需要时释放出来的技术。
它具有广泛的应用领域,包括能源领域、电力系统、交通运输、医疗设备等。
下面将介绍储能技术的几种常见应用。
1. 能源储存:能源储存是储能技术的主要应用领域之一。
能源储存可以平衡能源供需之间的差距,提高供能的可靠性和稳定性。
储能技术可以储存电力、热能、化学能等不同形式的能源。
对于可再生能源如太阳能和风能来说,能源储存可以帮助平滑能源输出,减少能源波动对电网的冲击,提高电网的可靠性。
2. 电池储存:电池是最常见的储能技术之一。
它通过将化学能转化为电能,并在需要时释放出来,实现能量的储存和释放。
电池储存广泛应用于手机、电动汽车、太阳能发电系统等领域。
随着电动汽车和可再生能源的快速发展,电池储存技术的需求也在迅速增长。
3. 泵储能:泵储能是一种利用水抬升的重力势能来储存和释放能量的技术。
在需求低谷时,利用电力将水抬升到高处;在需求高峰时,通过释放水的重力势能来转化为电能。
这种储能技术具有容量大、寿命长、环保等优点,适合用于电力系统的平稳调峰和储能。
4. 压缩空气储能:压缩空气储能是将电力转化为压缩空气,并将其储存起来的技术。
在需求高峰时,释放压缩空气,驱动涡轮发电机发电。
压缩空气储能具有容量大、响应速度快、适应性强等优点,适合用于电力系统的频率调节和储能。
5. 超级电容器储能:超级电容器是一种高功率储能设备,能够在很短时间内存储和释放大量电能。
超级电容器具有快速充放电速度、长循环寿命、高效能的特点,适合用于启动和停止电动机、平稳稳定电力负载等。
6. 热储能:热储能是通过将热能储存起来,并在需要时释放出来的技术。
热储能可以采用蓄热罐、热媒等方式进行。
它可以用于太阳能热发电、工业余热回收等领域。
除了以上几种常见的储能技术,储能技术还有其他应用,如飞轮储能、化学储能、物理磁储能等。
这些储能技术的发展和应用将在能源转型、可持续发展和绿色能源的推广中发挥重要作用。
先进储能技术的研究与应用
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先进储能技术的研究与应用在当今能源需求不断增长和环境问题日益严峻的背景下,先进储能技术的研究与应用已成为全球能源领域的热门话题。
储能技术不仅对于提高能源利用效率、保障能源供应稳定性具有重要意义,还在可再生能源的大规模整合和智能电网的发展中发挥着关键作用。
一、先进储能技术的类型1、电化学储能电化学储能是目前应用最为广泛的储能技术之一,其中锂离子电池占据了主导地位。
锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、自放电率低等优点,被广泛应用于电动汽车、便携式电子设备和储能电站等领域。
此外,钠离子电池、钾离子电池等新型电化学储能技术也在不断发展,有望在未来成为锂离子电池的补充或替代品。
2、机械储能机械储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等。
抽水蓄能是目前最成熟、应用最广泛的机械储能技术,它利用电力负荷低谷时的电能将水抽到高处储存,在电力负荷高峰时放水发电。
压缩空气储能则是通过压缩空气储存能量,在需要时释放驱动涡轮机发电。
飞轮储能则是利用高速旋转的飞轮储存动能,具有响应速度快、功率密度高等优点,但能量密度相对较低。
3、电磁储能电磁储能包括超级电容器和超导磁储能。
超级电容器具有充放电速度快、循环寿命长等优点,适用于短时间、大功率的储能需求。
超导磁储能则利用超导线圈在零电阻状态下储存磁场能量,具有响应速度快、能量密度高等优点,但成本较高,目前仍处于示范应用阶段。
4、化学储能化学储能主要包括氢储能和液流电池储能。
氢储能是一种将电能转化为氢气储存起来,在需要时通过燃料电池将氢气转化为电能的储能方式。
液流电池储能则是通过电解液中活性物质的氧化还原反应实现电能的储存和释放,具有寿命长、安全性高等优点。
二、先进储能技术的研究进展1、锂离子电池近年来,锂离子电池的研究重点主要集中在提高能量密度、安全性和循环寿命等方面。
通过开发新型正负极材料、优化电解液配方和改进电池结构等手段,锂离子电池的能量密度不断提高。
同时,针对锂离子电池的安全问题,研究人员也在不断探索新的解决方案,如采用固态电解质替代液态电解质,以提高电池的安全性。
储能技术在电力系统中的应用
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储能技术在电力系统中的应用在当今社会,电力的稳定供应对于人们的生活和经济的发展至关重要。
随着能源需求的不断增长和可再生能源的广泛应用,储能技术在电力系统中扮演着越来越重要的角色。
储能技术就像是电力系统的“充电宝”,能够在电力充裕时储存能量,在需要时释放出来,从而有效地平衡电力供需,提高电力系统的稳定性和可靠性。
储能技术的种类繁多,常见的包括电化学储能、机械储能、电磁储能和热储能等。
电化学储能是目前应用较为广泛的一种储能方式,其中锂离子电池储能占据了重要地位。
锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、响应速度快等优点,被广泛应用于电动汽车和便携式电子设备中。
在电力系统中,锂离子电池储能可以用于平滑可再生能源的输出波动、参与电力调峰、提供备用电源等。
此外,铅酸电池、钠硫电池等也是电化学储能的常见类型,它们在不同的应用场景中发挥着各自的优势。
机械储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能。
抽水蓄能是最为成熟的机械储能技术,它利用电力将水从低处抽到高处的水库中储存起来,在需要用电时,放水发电。
抽水蓄能具有储能容量大、技术成熟、运行成本低等优点,但受到地理条件的限制。
压缩空气储能则是将空气压缩并储存于地下洞穴或压力容器中,在用电高峰时释放压缩空气驱动涡轮机发电。
飞轮储能则是通过高速旋转的飞轮来储存能量,具有响应速度极快、效率高的特点,但储能时间相对较短。
电磁储能包括超级电容器储能和超导磁储能。
超级电容器储能具有功率密度高、充放电速度快、循环寿命长等优点,适用于短时间、大功率的能量缓冲和电能质量改善。
超导磁储能则利用超导线圈产生的磁场来储存能量,具有响应速度快、能量密度高的特点,但成本较高,目前仍处于研究和示范阶段。
热储能主要通过储热材料吸收和释放热量来实现能量的储存和释放,常见的有熔盐储热和相变储热等。
热储能在太阳能热发电等领域具有一定的应用前景。
储能技术在电力系统中的应用十分广泛。
在发电侧,储能可以平滑可再生能源(如风能、太阳能)的输出波动,提高可再生能源的并网稳定性和利用率。
各项储能技术的原理及应用
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各项储能技术的原理及应用1. 简介储能技术是一种能够将能量在容器中存储起来,并在需要时重新释放的技术。
随着能源需求的增长和可再生能源的发展,储能技术越来越重要。
本文将介绍几种常见的储能技术的原理及其应用。
2. 电池储能技术2.1 锂离子电池•原理:锂离子电池是利用锂离子在正负极之间的迁移来储存和释放能量的。
典型的锂离子电池由正极材料、负极材料、电解质和隔膜组成。
•应用:锂离子电池广泛应用于移动设备、电动汽车和储能系统等领域。
2.2 钠离子电池•原理:钠离子电池与锂离子电池类似,只是使用钠离子代替锂离子。
钠离子电池相对便宜且钠资源丰富。
•应用:钠离子电池适用于大规模的能量储存,如电网储能和太阳能储能。
2.3 燃料电池•原理:燃料电池利用化学反应将燃料(如氢气)转化为电能。
常见的燃料电池包括质子交换膜燃料电池(PEMFC)和固体氧化物燃料电池(SOFC)。
•应用:燃料电池被广泛应用于汽车、手机基站和航空航天等领域。
3. 压缩空气储能技术3.1 原理压缩空气储能技术利用电力将空气压缩储存,并在需要时释放空气以产生动力。
压缩空气储能系统由压缩机、储气罐和膨胀机组成。
3.2 应用•压缩空气储能系统适用于电网储能和能量回收等领域。
•压缩空气储能技术还可以与风能或太阳能结合,实现能量的有效利用。
4. 液流电池储能技术4.1 原理液流电池储能技术是利用电化学反应将溶液中的化学能转化为电能的,其特点是能够通过增加储液量来增加储能容量。
4.2 应用液流电池储能技术适用于中大规模储能和可再生能源输送等领域。
它具有可调节容量、较长的使用寿命和较低的成本等优点。
5. 储热技术5.1 直接蓄热技术•原理:直接蓄热技术利用热储存材料在储热和释热过程中进行相变,这种相变的释放和吸收热量可以在供热系统中循环运行。
•应用:直接蓄热技术适用于太阳能热水系统、核电站和工矿企业。
5.2 热储存技术•原理:热储存技术是将热能储存在储热介质中,通过控制储热介质的温度来进行能量的储存和释放。
储能技术的发展与应用
![储能技术的发展与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/94d57e1a443610661ed9ad51f01dc281e43a567a.png)
储能技术的发展与应用近年来,储能技术的发展受到越来越多的关注。
储能技术是指将能源转换为储存能量的一系列技术,例如电化学储能、机械储能、热储能、化学储能等。
随着全球对清洁能源的需求增加,储能技术的应用也越来越广泛。
一、储能技术的发展(一)电化学储能技术电化学储能技术是目前最为成熟的储能技术之一,它能够将电能转化为化学能,储存下来以备不时之需。
其中最为广泛使用的技术是锂离子电池技术,它已被应用于电动汽车、智能手机、笔记本电脑等电子产品中。
同时,纳米技术和固态电池等新技术也为电化学储能技术的发展带来了新的机遇。
(二)机械储能技术机械储能技术是通过将能量转化为机械能完成储存。
例如,液压储能技术,适用于需要大功率、大容量储存的场景,如工业生产中的机床、冶炼等场合。
(三)热储能技术热储能技术是将热能储存起来,以供后续使用。
这种技术被广泛应用于太阳能和地热能的储存中。
太阳能热储存系统是目前较为成熟的热储存技术之一,它将太阳能转换成热能,通过集热器将热能储存起来,储能体积和储能效率高。
(四)化学储能技术化学储能技术是通过化学反应将能量储存起来,例如氢燃料电池、燃料电池等技术就是化学储存能源的代表。
氢燃料电池中,氢气与氧气在电极上发生化学反应,直接产生电能,同时产生水和热。
二、储能技术的应用(一)储能技术在电网中的应用储能技术在电网中的应用是解决清洁能源不稳定性和防止电网运行故障的重要手段。
通过储能技术,电网不仅可以更好地平衡电力负荷和提高抗灾能力,还可以降低能源消耗和减少碳排放,提高能源利用率。
(二)储能技术在新能源汽车中的应用储能技术是新能源汽车发展的关键技术之一。
随着新能源汽车的普及,储能装置的安全性、稳定性、耐久性、性能等方面的要求也越来越高,因此需要不断进行技术创新和优化。
同时,新能源汽车的使用寿命和性能也大大提高。
(三)储能技术在电子产品中的应用储能技术在电子产品中的应用越来越广泛,这与电子产品的多样化和个性化需求有关。
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缺点:高温350ºC熔解硫和钠
材料科学与工程专业
电磁储能
超导磁储能系统(superconducting magnetic energy storage,SMES)
利用超导体制成的线圈储存磁场能量,功率 输送时无需能源形式的转换,具有响应速度快 (ms 级),转换效率高(96%)、比容量(1~10 Wh/kg)/比功率(104~105 kW/kg)大等优点,可 以实现与电力系统的实时大容量能量交换和功率 补偿。
材料科学与工程专业
储能技术的其他应用
在新能 源中的 的应用:
相变蓄能 稳压发电 方法
材料科学与工程专业
材料科学与工程专业
功率等级 1~100W 25~100KW 100~500KW 1~20MW
1KW
10~100KW
MW 10MW 10~100MW
能量等级 Wh
100KWh 500KWh 10MWh
5KWh
25KWh
MWh 10MWh 10~100MWh
物理储能
弹性储能 液压储能 抽水储能 压缩空气储能 飞轮储能
储能技术及应用
材料科学与工程
储能技术
发展创新性储能技术对加快发展我国新能源产业有
决定性意义
近几十年来,储能技术的研究和发展一直受到各国
能源、交通、电力、电讯等部门的高度重视
材料科学与工程专业
储能(电力)技术
储能技术的分类
1
电能可以转换 为化学能、势 能、动能、电 磁能等形态存 储,按照其具 体方式可分为 物理、电磁、 电化学和相变 储能四大类型
应用
发展 方向
飞轮储能功率密度大于 5kW/kg,能量密度超过 20Wh/kg,效率在 90%以上,循环使用寿命长达 20a,工作温区-40~50℃,无噪音、无污染、维护 简单,主要用于不间断电源(UPS)/应急电源(EPS)、 电网调峰和频率控制。
随着对飞轮转子设计、轴承支撑系统和电能转化系 统的深入研究,高强度碳素纤维和玻璃纤维材料、 大功率电力电子变流技术、电磁和超导磁悬浮轴承 技术极大地促进了储能飞轮的发展。磁浮轴承的应 用、飞轮的大型化以及高速旋转化合轴承载荷密度 的进一步提高,将使飞轮储能的应用更加广泛。
✓ CAES 建设投资和发电成本均低于抽 水蓄能电站,但其能量密度低,并受 岩层等地形条件的限制。
✓ 地下储气站有多种模式,其中最理想 的是水封恒压储气站,能保持输出恒 压气体,保障燃气轮机稳定运行。
100 MW 级燃气轮机技术成熟,利用渠
氏超导热管技术可使系统换能效率达到
发
90%。大容量化和复合发电化将进一步
高强度碳纤维和玻璃纤维 复合材料
超导与永磁悬浮轴承
UPS 电压补偿
材料科学与工程专业
材料科学与工程专业
化学储能
铅酸电池 镍系电池 锂系电池 液流电池 钠硫电池 ✓ 氢能…
化学储能——铅酸电池
构成铅蓄电池之主要成份如下:
阳极板 ( 过氧化铅 .PbO2 )---> 活性物质
阴极板 ( 海绵状铅 .Pb) ---> 活性物质
材料科学与工程专业
化学储能——铅酸电池
材料科学与工程专业
化学储能——铅酸电池
材料科学与工程专业
化学储能——铅酸电池
优点: 1 寿命长 2 价格低 3 可以大电流放电
缺点: 1 铅的污染 2 能量密度低,也就是说过于笨重
材料科学与工程专业
化学储能——镍系电池
镍镉电池
镍镉电池(Ni-Cd,Nickel-Cadmiun Batteries, Ni-Cd Rechargeable Battery)是最早应用于手机、笔 记本电脑等设备的电池种类 。
化学储能——锂离子电池
材料科学与工程专业
化学储能——锂离子电池
材料科学与工程专业
化学储能——锂系电池
锂电池
青 山 电 动 车
材料科学与工程专业
化学储能——锂系电池
锂电池
青 山 电 动 车
材料科学与工程专业
化学储能——液流电池
材料科学与工程专业
化学储能——液流电池
液流储能电池是一类适合于固定式大规模储能(蓄电) 的装置,相比于目前常用的铅酸蓄电池、镍镉电池等二次 蓄电池,具有功率和储能容量可独立设计(储能介质存储 在电池外部)、效率高、寿命长、可深度放电、环境友好 等优点,是规模储能技术的首选技术之一。
材料科学与工程专业
超级电容
材料科学与工程专业
电力储能技术发展
材料科学与工程专业
氢(气)储能
太阳能氢气 氢气->热能
电能
材料科学与工程专业
储能技术的其他应用
日常生活中的应用:
储能厨具 储能节能冰箱 相变蓄热电热水器 暖手袋
材料科学与工程专业
储能技术的其他应用
在交通运输中的应用:
汽车蓄冷箱 汽车动力:斯特林发动机
材料科学与工程专业
化学储能——铅酸电池
充电,则阴阳极及电解液即会发生如下的变化: ( 阳极 ) ( 电解液 ) ( 阴极 ) PbSO4 + 2 H2O + PbSO4 ---> PbO2 + 2 H2SO4 + Pb ( 充电反应 ) ( 硫酸铅 ) ( 水 ) ( 硫酸铅 ) 由于放电时在阳极板,阴极板上所产生的硫酸铅会在充电时被分解还原成 硫酸 , 铅及过氧化铅 。 充电到最后阶段时,电流几乎都用在水的电解 ,而阴极板就产生氢,阳极 板则产生氧。
Cd+2NiO(OH)+2H2O=2Ni(OH)2+Cd(OH)2
优点: 1 良好的大电流放电特性 2 耐过充放电能力强 3 维护简单
缺点: 1 镉是有毒的,环境污染 2 在充放电过程中如果处理不当,会出现
严重的“记忆效应”,使得服务寿命大大缩短
材料科学与工程专业
化学储能——镍系电池
镍氢电池
材料科学与工程专业
电力调峰
美国波音公司
100 kW/ 5 kWh
高温超导磁浮轴承
电力调峰
德国(1996)
5MW/100MWh, 2250~4500 rad/min
超导磁浮轴承, 储效96%
储能电站
欧洲 Urenc Power 公司(2001)
Байду номын сангаас
转速 42 000 rad/min
巴西(2004)
额定转速 3000 rad/min
电解液 ( 稀硫酸 ) ---> 硫酸 ( H2SO4) + 水 ( H2O)
电池外壳
隔离板
其它 ( 液口栓 . 盖子等 )
材料科学与工程专业
化学储能——铅酸电池
铅蓄电池内的阳极 (PbO2) 及阴极 (Pb) 浸到电解液 ( 稀硫酸 ) 中,两极 间会产生 2V 的电力。
放电状态,阴阳极及电解液即会发生如下的变化: ( 阳极 ) ( 电解液 ) ( 阴极 ) PbO2 + 2H2SO4 + Pb ---> PbSO4 + 2H2O + PbSO4 ( 放电反应 ) ( 过氧化铅 ) ( 硫酸 ) ( 海绵状铅 ) 蓄电池连接外部电路放电时,稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质产生 反应 , 生成新化合物『硫酸铅』。
锂电池
所谓锂离子电池是指分别用二个能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物 作为正负极构成的二次电池。人们将这种靠锂离子在正负极之间的转移 来完成电池充放电工作的,独特机理的锂离子电池形象地称为“摇椅式 电池”,俗称“锂电”。
材料科学与工程专业
化学储能——锂离子电池
锂电池
优点: 具有能量密度高、充放电速度快、重量轻、
材料科学与工程专业
压缩空气储能
原理 应用
压缩空气储能电站(compressed air energy storage, CAES)是一种调峰用燃气轮机发电厂, 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。
物理储能
弹 性 储 能
物理储能
液 压 储 能
材料科学与工程专业
物理储能
抽 水 储 能
材料科学与工程专业
物理储能
抽 水 储 能
日、美、西欧等国家和地区在 20 世纪 60~70 年代进入抽水蓄 能电站建设的高峰期,到目前为止,美国和西欧经济发达国家 抽水储能机组容量占世界抽水蓄能电站总装机容量 55%以上
CAES 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,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。
✓ 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。
材料科学与工程专业
超级电容
超级电容是近几年才批量生产的一种新型电 力储能器件,也称为电化学电容。它既具有静电 电容器的高放电功率优势又像电池一样具有较大 电荷储存能力,单体的容量目前已经做到万法拉 级。同时,超级电容还具有循环寿命长、功率密 度大、充放电速度快、高温性能好、容量配置灵 活、环境友好免维护等优点。
展
降低成本。随着分布式能量系统的发展
方
以及减小储气库容积和提高储气压力至
向
10~14 MPa 的需要,8~12 MW 微型 压缩空气蓄能系统(micro-CAES)已成
为人们关注的热点。
飞轮储能
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原理
飞轮储能装置主要包括3个核心部分:飞轮、电机 和电力电子装置。他将外界输入的电能通过电动机 转化为飞轮转动的动能储存起来,当外界需要电能 的时候,又通过发电机将飞轮的动能转化为电能, 输出到外部负载,要求空闲运转时候损耗非常小。