Системите за съхранение на енергия от батерии (BESS) революционизират начина, по който консумираме енергия, предлагайки многоof предимства, включително интелигентно потребление на енергия, намаляване на разходите, устойчивост, опазване на ресурсите и екологична ефективност.
BESS се предлага в различни размери, вариращи от компактни домакински модули до широкомащабни системи, обслужващи комунални услуги и индустрии по целия свят.Тези системи обаче се различават в зависимост от електрохимията или технологията на батерията, която използват.В тази статия ще разгледаме основните типове батерии BESS и възможностите, които те предоставят за решения за съхранение на енергия.
Литиево-йонни (Li-Ion) батерии
Според доклад от 2020 г. на Администрацията за енергийна информация на САЩ (EIA), над 90% от широкомащабните системи за съхранение на енергия от батерии в САЩ разчитат на литиево-йонни батерии.Световната статистика отразява тази тенденция.Този тип акумулаторна батерия е повсеместно използван в електрически превозни средства, потребителска електроника и преносими устройства като смартфони, лаптопи, таблети и камери.Литиево-йонните батерии включват различни химикали, включително литиево-кобалтов оксид, литиево-манганов оксид, литиево-железен фосфат и литиево-никел-манганов кобалтов оксид (NMC), между другото.
Предимствата на литиево-йонните батерии са многобройни, което ги прави водеща технология за съхранение на енергия.Тези батерии са леки, компактни, имат висок капацитет и енергийна плътност, изискват минимална поддръжка и показват дълъг живот.Освен това те се зареждат бързо и имат ниски нива на саморазреждане.Въпреки това, техните недостатъци включват сравнително висока цена, запалимост и чувствителност към екстремни температури, презареждане и прекалено разрушаване.
Оловно-киселинни (PbA) батерии
Оловно-киселинните батерии представляват една от най-старите и рентабилни налични технологии за батерии.Те намират широко приложение в автомобилостроенето, промишлени приложения и системи за съхранение на енергия.Трябва да се отбележи, че тези батерии са силно рециклируеми и функционират ефективно както при високи, така и при ниски температури.Вентилно регулираните оловно-киселинни батерии (VRLA), модерен вариант, превъзхождат своите предшественици с удължен живот, увеличен капацитет и опростена поддръжка.Бавното зареждане, тежкото тегло и по-ниската енергийна плътност обаче са основните ограничения на тази технология.
Никел-кадмиеви (Ni-Cd) батерии
Ni-Cd батериите бяха видни в носимата електроника до появата на литиево-йонните батерии.Тези батерии предлагат гъвкавост с множество конфигурации, достъпност, лекота на транспортиране и съхранение и устойчивост до ниски температури.Независимо от това, те изостават от конкурентите по енергийна плътност, нива на саморазреждане и възможност за рециклиране.Батериите на никел-метален хидрид (NI-MH), споделяне на хидроксид на никелов оксид (NIO (OH)) като компонент с NI-CD технологията, предлагат превъзходни характеристики като увеличен капацитет и енергийна плътност.
Натриево-серни (Na-S) батерии
Натриево-серните батерии използват разтопена сол, което ги прави рентабилна технология.Тези батерии се отличават с плътност на енергия и мощност, дълготрайност и стабилна работа при екстремни условия.Тяхната приложимост обаче е ограничена поради изискването за високи работни температури (не по -малко от 300 ℃) и чувствителност към корозия.Натрият, ключов компонент, създава опасения за безопасността, тъй като е силно запалим и експлозивен.Въпреки тези предизвикателства, натриево-серните батерии се оказват идеални за самостоятелно съхранение на енергия, интегрирано с възобновяеми източници на енергия.
Проточни батерии
Различаващи се от конвенционалните акумулаторни батерии, които съхраняват енергия в твърди електродни материали, поток батерии Къща енергия в течни електролитни разтвори.Най-разпространеният тип е редукционната батерия на ванадий (VRB), с други варианти, включително цинково-бром, цинково-желязо и железни хромиеви химикали.Поточните батерии предлагат уникален набор от предимства, включително изключително дълъг живот (до 30 години), висока мащабируемост, бързо време за реакция и нисък риск от пожар поради техните незапалими електролити.Тези характеристики са осигурили батерии на потока значителен пазарен дял в системите за съхранение на енергия в мрежата и извън мрежата, особено в мащабни приложения.
С тези технологии за батерии, енергийният пейзаж се трансформира, предоставяйки разнообразни решения за задоволяване на различни нужди в различните индустрии и сектори.Тъй като технологиите продължават да се развиват, ролята на системите за съхранение на енергия от батерии ще става все по-важна в оформянето на нашето енергийно бъдеще.
Време на публикуване: 28 август 2023 г