储能PPT

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储能技术 ppt课件

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4.1.2.1 大规模高效储能技术是实现太阳能、风 能等可再生能源普及应用的关键技术
风能、太阳能和海洋能等可再生能源发电受季节、气象和 地域条件的影响,具有明显的不连续、不稳定性。发出的电 力波动较大,可调节性差。当电网接入的风电发电容量过多 时,电网的稳定性将受到影响。目前,可再生能源发电的大 规模电网接入是制约其发展的瓶颈。配套大规模高效储能装 置,可以解决发电与用电的时差矛盾及间歇式可再生能源发 电直接并网对电网冲击,调节电能品质。同时,储能技术在 离网的太阳能、风能等可再生能源发电应用中具有不可或缺 的重要作用。
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4.1.2 储能的意义
4.1.2.2 大规模高效储能技术是构建坚强智能 电网的关键
电力工业是国民经济的基础产业,为经济发展和社 会进步提供了重要保障。智能电网技术是提高电力系 统安全性、稳定性、可靠性和电力质量的重要技术。 储能技术作为提高智能电网对可再生能源发电兼容量 的重要手段和实现智能电网能量双向互动的中枢和纽 带,是智能电网建设中的关键技术之一。
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4.1.2 储能的意义
4.1.2.3 高效储能系统是用于高耗能企业和 国家重要部门的备用电源
电解、电镀及冶金等行业,电车、轻轨和地铁等交 通部门,都是集中用电大户。使用储能电池用“谷电” 对储能系统充电,在高峰期应用于生产、运营,电能 的利用效率高,不仅可以减轻电网负担,还可以降低 运营成本。
谐发展。
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4.1.1 应用背景
4.1.1.1 国家政策扶持
2011年3月,十一届全国人大四次会议审议通过
《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年
规划纲要》。在“十二五”期间,国家将培育发展与
新能源相关的战略性新兴产业,包括:新一代核能,

相变储能PPT课件

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相变储能技术中的一些材 料具有易燃、易爆等特性, 需要加强安全防护措施。
未来相变储能技术的发展方向
新型材料的研发
未来相变储能技术将更加注重新 型材料的研发和应用,以提高储
能效率和安全性。
智能化控制
随着物联网、云计算等技术的发展, 未来相变储能技术将更加注重智能 化控制,实现能源的智能调度和优 化管理。
广泛应用前景。
航空航天领域
总结词
相变储能技术在航空航天领域中具有重要应用价值,能够为航天器的温度调节提供稳定可靠的解决方 案。
详细描述
在航空航天领域,航天器的温度调节是一个关键问题。相变储能技术由于其高效稳定的温度调节特性 ,被广泛应用于航天器的温度控制系统。通过在航天器中应用相变储能技术,可以确保航天器在各种 复杂环境下都能够保持稳定的温度状态,从而提高航天器的可靠性和安全性。
工业余热回收案例
总结词
相变储能技术在工业余热回收领域的应用, 通过回收和再利用工业生产过程中产生的余 热,提高能源利用效率。
详细描述
在工业生产过程中,大量余热被浪费。相变 储能技术可以将这些余热储存起来,并在需 要时释放。例如,在钢铁、化工等高能耗产 业中,相变储能技术可以用于回收烟气、冷 却水等过程中的余热,再用于供暖、发电等 用途,提高能源利用效率,降低生产成本。
THANKS FOR WATCHING感谢您的Biblioteka 看电池热管理案例要点一
总结词
相变储能技术在电池热管理领域的应用,通过控制电池温 度,提高电池性能和使用寿命。
要点二
详细描述
电池在充放电过程中会产生热量,过高的温度会影响电池 性能和使用寿命。相变储能技术可以通过在电池组中添加 相变材料,实现对电池温度的有效控制。在电池温度升高 时,相变材料吸收热量并储存,降低电池温度;在电池温 度降低时,相变材料释放热量,维持电池温度稳定。这种 技术可以提高电池的充放电性能和使用寿命。

储能方式ppt课件

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超导储能的成本很高(材料和低温制冷系统),使得它的应用受到很大限制。可 靠性和经济性的制约,商业化应用还比较远。
铅酸电池: 是一种电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的蓄电池。目前在世界
上应用广泛,循环寿命可达 1000 次左右,效率能达到 80%-90%,性价比高,常用于电 力系统的事故电源或备用电源。 不足之处:
和电池相比,其能量密度导致同等重量下储能量相对较低,直接导致的就是续航 能力差,依赖于新材料的诞生,比如石墨烯。
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超导储能: 利用超导体的电阻为零特性制成的储存电能的装置。超导储能系统大致包括超导
线圈、低温系统、功率调节系统和监控系统4大部分。超导材料技术开发是超导储能 技术的重中之重。超导材料大致可分为低温超导材料、高温超导材料和室温超导材料。 不足之处:
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5. “城市智网”项目集装箱混合储能项目: 中科院上海高等院“城市智网”项目,该项目由光伏发电、风能发电、燃气发电、电 动汽车等用电负荷组成。是对未来城市分布式供电模式及能源互联网的探索。双登提 供集装箱储能系统,配有36KWh铅碳电池、20KWh超级电容等。
6. 南方电网风光储一体化变电站示范项目: 系统总容量250kW/1MWh,采用2V1500Ah管式胶体铅酸蓄电池336只,每24组成只一个 电池簇,含一台电池管理模块,总计14簇串联组成一组储能单元,含一套电池管理系 统。
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液流电池: 液流电池的能量储存在电解液里,而不是固体电极,电池模块通过氧化还原反应
把电解液储存的化学能转变为电能。目前较为成熟的是全钒液流电池。液流电池的优 点在于:1)理论上寿命无限长,可循环使用。因为它的工作特点是电极不参加具体反 应,所以循环寿命不受限制,也不受放电和充电程度的影响;2)可以根据需求把功率 和能量分开来灵活设计,比如说确定了100兆瓦功率,但是需要4小时还是8小时供电可 以变化;3)电池结构简单,方便模块化组装,也可以做很大;4)安全性好。因为电 解液是水基的,本身就是灭火剂。另外由于水的比热容大,即使充满了瞬间释放,整 个系统温度也只上升15~16度;5)平准化成本低于锂电池,适合做大型储能项目。

相变储能材料ppt课件

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合物不仅导热系数有所提高,同时还保持了有机物原有的优点。
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
3.相变材料的制备方法
• 目前制备相变材料的方法主要有以下几种: ①基体材料封装相变材料法 ② 基体和相变材料熔融共混法 ③混合烧结法
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
(2) TG 分析
• 在研究相变储能材料稳定性和储热能力时, 经常用到TG 分析法。通过TG 检测, 从其曲线中可以看出相变材料在不 同温度范围内的挥发和储热放热能力。
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
(3) 时间-温度曲线法
• 时间-温度曲线法属于非稳态法测量导热系数的方法, 利用圆柱体的一维非稳态传热模型导出的计算式, 只要测 量相变储能材料完全相变的时间即可得到导热系数。该方 法的原理及装置简单, 操作方便, 所用材料的量较大, 可以 同时测量相变储能材料的潜热、相变温度、导热系数等多 个物性, 并且克服了以往在测量导热系数时只能测定特定 形状的固态物质的不足, 它可以用来测量任何形状形态物 质的导热系数, 尤其是可以测量液态物质的导热系数, 为实 际应用带来了很大的方便。
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
(3).在建筑方面的应用
• 有关资料显示,社会一次能源总消耗量的1/3用于建筑 领域。提高建筑领域能源使用效率,降低建筑能耗,对于 整个社会节约能源和保护环境都具有显著的经济效益和社 会影响。利用相变储能建筑材料可有效利用太阳能来蓄热 或电力负荷低谷时期的电力来蓄热或蓄冷,使建筑物室内 和室外之间的热流波动幅度减弱、作用时间被延迟,从而 降低室内的温度波动,提高舒适度,以及节约能耗。

储能PPT范文

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储能PPT范文1.引言
-简要介绍储能的背景和意义
-引出储能PPT的主题和目的
2.储能概述
-定义储能的概念
-储能的分类和技术
-储能的应用领域和价值
3.储能技术
3.1电化学储能技术
-锂离子电池储能技术
-钠硫电池储能技术
-镍镉电池储能技术
-燃料电池储能技术
3.2机械储能技术
-蓄能飞轮储能技术
-压缩空气储能技术
-液压储能技术
-弹簧储能技术
3.3热量储能技术
-储热电站技术
-盐水储热技术
-蓄冷储能技术
-地热储能技术
4.储能的应用领域
4.1电力系统
-电网峰谷调峰
-微电网应用
-风光储能
4.2交通运输
-电动车储能技术
-蓄电池公交车
-无人驾驶车辆的储能需求4.3工业应用
-储能在工业生产中的应用-储能对智能制造的支持4.4家庭和商业领域
-家庭光伏系统的储能技术
-商业建筑的电力平衡
5.储能市场和前景
-储能市场的现状和发展趋势
-储能在可再生能源发展中的重要性-储能的未来发展方向和挑战
6.结论
-对储能的重要性进行总结
-展望未来储能技术的发展前景。

《能源储能技术》PPT课件

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飞轮储能
飞轮储能是指利用电动机带动飞轮
高速旋转,将电能转化成动能储存起来,

在需要的时候再用飞轮带动发电机发电

的储能方式。飞轮储能的研究主要着力 于研发提高能量密度的复合材料技术和
超导磁悬浮技术。其中超导磁悬浮是降
低损耗的主要方法,而复合材料能够提
高储能密度,降低系统体积和重量。
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5Байду номын сангаас
超导储能
优 点
超导储能的优点很多,主要是功率大、 质量轻、体积小、损耗小、反应快等等,因 此应用很广。如大 功率激光器,需要在瞬时 提出数千乃至上万焦耳的能量,这就可由超 导储能装置来承担。超导储能还可以用于电 网。当大电网中负荷小时,把多余的电能储 存起来, 负荷大时又把电能送回电网,这样 就可以避免用电高峰和低谷时的供求矛盾。 这就是超导储能。
述 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。
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超级电容器储能
理工 作 原
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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。

储能PPT解析

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储能技术与原理
王小霞
目录
01 储能技术分类 02 储能材料 03 储能方法 04 生活中的储能例子
01
储能技术分类
一次能源 二次能源
化石 燃料
核能
可再生 能源
电能
能源的分类
热能
其他 燃料
固、液、气体燃料
核裂变、核聚变
水能、太阳能、风能、地 热能、海洋能、生物质能
最重要、应用最广
地热、水热 二甲醚(CH3OCH3)、
碳是自然界广泛存在的一种元素, 具有多样性、特异性和 广泛性的特点。碳元素可以 sp、sp2 、sp3 三种杂化方式形
碳sp2 成固体单质。而
杂化形成的碳质材料的基元
结构是二维石墨烯片层。
储能材料
扩充储电空间——高的能量密度 控制微观结构和宏观织构——高的功率特性 提高石墨烯片层结构完整性——低内阻和高导电特性 机械劈裂法(mechanical cleavage)获得单层和薄层石墨烯
基本原理 应用
铅酸电池
铅酸电池储能
铅酸电池是世界上应用最广泛的电池之一。铅酸电 池内的阳极(PbO2)及阴极(Pb)浸到电解液中, 两极会产生2V的电势,这就是其原理,经由充放电, 则阴阳极及电解液即会发生以下变化。
PbO2+2H2SO4+Pb -->PbSO4+2H2O+PbSO4 阴阳极在电解液中放电,硫酸铅
储能材料分类
智能电网
锂离子电池
新能源电动车(石墨烯)
分类依据有很多,这里我们按储存能量的媒体介质原材 料划分,也可以按应用领域划分,分为热能材料,电能 材料、和储氢或储光的高复合型材料。
什么是智能电网?
以物理电网为基础,将现代先进的传感、通讯、计算机技术紧密 结合形成的新型电网,是运输电力,保证相比于传统电力的安全 可靠,是载输电力的主要材料,结合了多种学科知识。

相变储能材料PPT课件

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节能环保
相变储能材料使用过程中无污染物排放,对 环境友好,且可回收利用。
稳定可靠
相变储能材料性能稳定,能够保证储能系统 的长期稳定运行。
应用广泛
相变储能材料可应用于建筑节能、工业余热 回收、太阳能利用等多个领域。
挑战
成本较高
目前相变储能材料成本较高,限制了其大规模应用。
寿命有限
相变储能材料的寿命受限于材料的稳定性及循环寿命。
技术发展
相变储能技术将不断进步
随着科研人员对相变储能材料的深入研究, 未来相变储能技术将更加成熟,提高储能效 率和稳定性。
新型相变储能材料的研发
为满足不断增长的需求,未来将有更多新型相变储 能材料被研发出来,具有更高的能量密度和更快的 相变速度。
相变储能技术的集成优化
未来相变储能技术将与其他储能技术进行集 成优化,形成多能互补的储能系统,提高整 个系统的效率和稳定性。
舒适度。
新能源利用
02
在太阳能、风能等新能源领域,利用相变储能技术储存和调节
能量,提高能源利用效率和稳定性。
工业余热回收
03
利用相变储能材料回收工业余热,提高能源利用效率和经济性。
03 相变储能材料的优势与挑 战
优势
高效储能
相变储能材料能够在相变过程中吸收和释放 大量能量,具有较高的能量存储密度。
技术成熟度不足
相变储能技术仍处于发展阶段,需要进一步完善和成熟。
市场接受度不高
由于成本和技术成熟度等因素,相变储能材料在市场上的接受度有待提高。
04 相变储能材料的应用实例
建筑节能
01 02
建筑节能
相变储能材料在建筑节能领域的应用主要表现在利用其相变特性,在温 度较高时吸收热量,在温度较低时释放热量,从而调节室内温度,减少 空调等设备的能耗。

储能系统ppt课件

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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
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10
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
小时。
• 电池放电C率
充放电倍率=充放电电流/额定容量;
例如:额定容量为100Ah的电池用20A放电
时,其放电倍率为0.2C。
• 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。
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3
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
据相关媒体报道,与其他储能技术相比,全钒液流电池储能技术因其使用
寿命长、规模大、安全可靠等突出的优势,成为规模储能的首选技术之一。
2012年,美国制定的储能技术发展规划已经将全钒液流电池列在首位。
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12
全钒液流电池
14
中国万亿储能市场将启动
按照我国《新能源汽车(行情专区)产业发展规划》和近年来电池行业数据的
✓ 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
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7
(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

储能技术基础ppt课件

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第一章 储能电池
4
4、终止电压;5、蓄电池内阻;6、蓄电池能量;7、蓄电池功率与比功率;8、蓄电池的输出效率;9、蓄电池的自放电;
第一章 储能电池
5
蓄电池的充电方式1、恒压充电 2.35~2.45/单体,充至充电电流无明显变化。放电量120%为止。3、恒压限流充电 限制恒压充电初期的大电流,保护蓄电池及设备。(应用最多)4、浮充充电 补偿蓄电池自放电的损失电量。5、智能充电 自动跟踪蓄电池可接受的充电电流,为最小损耗充电模式。
储能技术基础
一、储能电池 二、储能系统 三、储能行业发展
目录
2
第一章 储能电池
电池储能
AGM电池
胶体电池
铅酸电池
铅炭电池
锂离子电池
磷酸铁锂电池
三元电池
钠硫电池
液流电池
阀控密封免维护
寿命长,功率和能量大
功率密度大,寿命长,充电快
安全性高,一致性差
能量密度大,一致性好
能量密度高,需要高温环境
寿命长,需要进口
第二章 储能系统
14
储能技术在微电网上的应用
第二章 储能系统
15
龙头企业及产品科陆电子: 电网级储能系统、电池管理系统、双向变流器、家用储能系统。林洋能源股份有限公司: 储能双向变流器、智能微电网能源管理系统南都电源: 铅炭电池、一体化微网储能电站、铅酸蓄电池、储能电站解决方案阳光电源: 储能逆变器、锂离子电池、能量管理系统、储能配件
第一章 储能电池
自给天数×负载工作时间
最大放电深度
平均放电率(小时)=
10
②温度对容量的影响 蓄电池的容量随着温度的下降而下降。通常,铅酸蓄电池的容量是在25℃时标定的。 蓄电池的生产厂商一般会提供蓄电池的温度—容量修正曲线,在曲线上可以查到蓄电池工作环境温度下所对应的温度修正系数。 修正公式:

储能元件资料ppt课件

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金昌市扶助残疾人规定正文:---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 金昌市人民政府令(第41号)《金昌市扶助残疾人规定》已经2010年11月17日市政府第58次常务会议讨论通过,现予公布。

市长:张令平二○一○年十二月七日金昌市扶助残疾人规定第一章总则第一条为保障残疾人平等参与社会生活,共享社会物质文化成果,根据《中华人民共和国残疾人保障法》、《甘肃省扶助残疾人规定》等有关法律法规,结合我市实际,制定本规定。

第二条凡持有《中华人民共和国残疾人证》(以下简称《残疾人证》)、户籍在本市行政区域内的残疾人,享受本规定优惠待遇。

第三条县、区政府应当加强对残疾人扶助工作的领导,依法组织实施本行政区域内的残疾人扶助工作。

市、县(区)政府有关行政管理部门在各自职责范围内依法做好残疾人扶助工作。

各级残疾人联合会(以下简称残联)对本规定的实施进行指导检查,向同级人民政府及有关部门提出工作意见和建议。

公共服务单位应当履行扶助残疾人的责任和义务。

第四条各级人民政府保障扶助残疾人工作的相关经费。

市、县(区)人民政府应当每年从福利彩票、体育彩票公益金留成中各提取10,用于开展残疾人康复、教育、就业、扶贫、维权、专项救助和体育事业等。

市、县(区)慈善机构每年要用一定比例的捐助资金救助贫困残疾人。

第二章社会保障第五条各级人民政府对生活确有困难的残疾人,通过多种渠道给予生活救助。

对符合城乡低保条件的残疾人家庭,应当及时纳入保障范围。

城市低保对象中持有一、二级残疾证并丧失劳动能力的残疾人,本人在已补差的基础上按保障标准上浮20计算补差额,并每人每年发放50元慈善购物卡一张。

农村低保对象中持有一、二级残疾证的残疾人,作为一类保障对象享受保障金。

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大容量、高密度、 成本高 高效率
各种应用
大容量、高密度、 成本高,安全 各种应用 高效率 隐患 大容量、长寿命 长寿命、高效率 大容量 能量密度低 能量密度低 成本高 电能质量、可靠性、频率控制、 削峰填谷、能量管理 输配电系统稳定性、脉冲功率 电能质量、输配电系统稳定性
液流电池 电容器 超导电磁
02
其他 燃料
为什么要用到储能技术?
重要的原因是不稳定的能源会随环境流失,得不到有效的利用,需要
先使用储能技术将这些可用的
的利用。利用化学或者物理方法将产生的能量存储起来并在需要的时 释放的一系列技术与措施。
能源
保存起来,然后得到有效
有哪些储能技术呢?
机械类
电气类
超级电容器储能、超导储 能
抽水储能、压缩空气储能、飞轮 储能
01
储能技术
05
电化学类
各种二次电池
02 03
化学类
合成天然气、电解水
04
热储能
储热、储冷、采用想变材 料和热化学材料储能
电容器储能
电容器储能
根据电化学双电层理论研制而成,又称双层电 层电容器,两电荷层距离非常小(0.5mm), 采用特殊电极结构,使电极表面积成万倍增加, 从而产生极大的
电容量。
基本原理
04
生活中的储能例子
THANK
YOU
电感器储能
超导储能
超导储能是利用超导体的电阻为零特性制成的储存电能的装置其 不仅可以在超导体电感线圈内无损耗地储存电能,还可以通过电 力电子换流器与外部系统快速交换有功和无功功率,用于提高电 力系统稳定性、改善供电品质。将一个超导体圆环置于磁场中, 降温至圆环材料的临界温度以下,撤去磁场,由于电磁感应,圆 环中便有感应电流产生,只要温度保持在临界温度以下,电流便 会持续下去。试验表明,这种电流的衰减时间不低于10万年。显 然这是一种理想的储能装置,称为超导储能。超导储能的优点很 多,主要是功率大、质量轻、体积小、损耗小、反应快等等,因 此应用很广。如大功率激光器,需要在瞬时提出数千乃至上万焦 耳的能量,这就可有超导储能装置来承担。超导储能还可以用于 电网。当大电网中负荷小时,把多余的电能储存起来,负荷大时 又把电能送回电网,这样就可以避免用电高峰和低谷时的供求矛 盾。
PbO2+2H2SO4+Pb -->PbSO4+2H2O+PbSO4 阴阳极在电解液中放电,硫酸铅
放电反应
PbSO4+2H2O+PbSO4 -->PbO2+2H2SO4+Pb 外界充电过程
充电反应
热储能技术
在一个热储能系统中,热能被储存在隔热容器的媒介 中,以后需要时可以被转化回电能,也可以直接利用
电容器储能(物理)
超级电容
是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源,主要 依靠双电层和氧化还原假电容电荷储存电能。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,也正因此,超级电 容器可以反复充放电数十万次。其基本原理和其它种类的双电层 电容器一样,都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结 构获得超大的容量。
储能材料
储能材料分类
智能电网
锂离子电池
新能源电动车(石墨烯)
分类依据有很多,这里我们按储存能量的媒体介质原材 料划分,也可以按应用领域划分,分为热能材料,电能 材料、和储氢或储光的高复合型材料。
什么是智能电网?
以物理电网为基础,将现代先进的传感、通讯、计算机技术紧密 结合形成的新型电网,是运输电力,保证相比于传统电力的安全 可靠,是载输电力的主要材料,结合了多种学科知识。
电池储能(化学)
电池储能
锂离子电池以含锂的化合物作正极,如钴酸锂(LiCoO2)、锰 酸锂(LiMn2O4)或磷酸铁锂(LiFePO4)等二元或三元材料; 负极采用锂-碳层间化合物,主要有石墨、软碳、硬碳、钛酸锂 等;电解质由溶解在有机碳酸盐中的锂盐组成的。其工作原理如 图所示,充电时,锂原子变成锂离子通过电解质向碳极迁移,在 碳极与外部电子结合后作为锂原子储存,放电的时候整个过程可 逆。 与其他传统蓄电池相比,锂离子电池具有比能量高、额定电 压高、大电流放电能力强、高功率承受力、自放电率低等优点, 其比能量(200Wh/kg)达到了铅酸电池的5倍左右,单体工作 电压为3.7V或3.2V,循环寿命在浅充放模式下可以达到 3000~5000次,储能效率可以达到90%以上。
电容器储能将电能直接处处在电场中,无能量 形式转换,充放电时间快,适合用于改善电能 质量,由于能力密度较低,适合与其他储能联 合使用。
应用
铅酸电池储能
铅酸电池
铅酸电池是世界上应用最广泛的电池之一。铅酸电 池内的阳极(PbO2)及阴极(Pb)浸到电解液中, 两极会产生2V的电势,这就是其原理,经由充放 电,则阴阳极及电解液即会发生以下变化。
而不用再转化为
热储能系统
电能。
储能媒介可以是水或其他相变材料 热储能要各种高温化学热工质,应用场合比较受限
优缺点
热储能的媒介可以是液态的水,热水可直接使用, 也可以用于房间的取暖,运行中的热水的温度是有 变化的,所以
冬季供暖与集热式 热发电站。
应用
各种储能技术优缺对比 储能技术 抽水储能 压缩空气 优点 大容量、低成本 大容量、低成本 缺点 应用方向
新技术
可靠性
安全性
服务性
锂离子电池
铅酸电池是最老的也是最成熟的化学储能方法,已有100多年的历史, 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。 在充放电过程中,Li+ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌: 充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。 锂系电池分为锂电池和锂离子电池。 手机和笔记本电脑使用的都是锂离子电池,通常人们俗称其为锂电池。 电池一般采用含有锂元素的材料作为电极,是现代高性能电池的代表。 目前的化学电源主要有钠硫电池、液流电池和锂离子电池。
储能技术与原理
王小霞
目录
01 储能技术分类 02 储能材料 03 储能方法 04 生活中的储能例子
01
储能技术分类
能源的分类
化石 燃料
固、液、气体燃料
一次能源
核能
核裂变、核聚变 水能、太阳能、风能、地 热能、海洋能、生物质能 最重要、应用最广
可再生 能源
电能
二次能源
热能
地热、水热 二甲醚(CH3OCH3)、 氢能
力学强度
5150W/mK
导热率
石墨烯—新型储 能材料
超级电容器 材料
石墨烯锂电 池材料
太阳电池材 料
导体与半导 体材料(分 子结构) 储氢/甲烷
03
储能方法
储能方法分类
电池
电感器
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电容器
按性质可分为物理储能(电容)、化学储能(电池)和电磁储能 (电感器),以上分别是几种例子。储能方法与储能技术紧密结 合。
场地要求限制 削峰填谷、调频调相、系统备用 场地要求限制 削峰填谷、调频调相、系统备用
飞轮储能
铅酸电池
技术成熟
投资低、建设快
能量密度低
调峰、频率控制、UPS、电能质 量
寿命低、有污 电能质量、可靠性、黑启动、频 染 率控制
锂电池
钠硫电池 为提高配电网设备的资产利用 率,储能可以作为“削峰填谷” 的手段之一,在短暂的用电高 峰出现时,储能系统向电网释 放电能;在电网出现负荷低谷 时储能系统向电网吸收电能。
碳sp2 杂化形成的碳质材料的
储能材料
扩充储电空间——高的能量密度 控制微观结构和宏观织构——高的功率特性 提高石墨烯片层结构完整性——低内阻和高导电特性 机械劈裂法(mechanical cleavage)获得单层和薄层石墨烯
2630m2/g
超大表面积
光速1/300m/s
石墨烯电子运动速度
130GPa

石墨烯
1 sp2杂化碳质材料:重要的储能材料
2 sp2碳质材料的基元材料 ——石墨烯 :诞生和奇特性质
3 具有理想二维结构的石墨烯:新型储能材料
碳是自然界广泛存在的一种元素, 具有多样性、特异性和 广泛性的特点。碳元素可以 sp、sp2 、sp3 三种杂化方式 形成固体单质。而 基元结构是二维石墨烯片层。
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