Elektrokeemiline energiasalvestav elektrijaam laeb ja tühjendab aku positiivseid ja negatiivseid elektroode keemiliste reaktsioonide kaudu, et saavutada energia muundamine. Traditsioonilist akutehnoloogiat esindavad pliiakud, mis on nende suurema keskkonnakahju tõttu järk-järgult asendatud liitiumioon-, naatriumväävli- ja teiste suurema jõudlusega, ohutumate ja keskkonnasõbralikumate akudega. Elektrokeemiline energiasalvesti on kiire reageerimiskiirusega ja seda põhimõtteliselt ei häiri välised tingimused, kuid sellel on suured investeerimiskulud, piiratud kasutusiga ja piiratud monomeeride võimsus. Tehniliste vahendite pideva arenguga kasutatakse elektrokeemilist energiasalvestust erinevates valdkondades üha laiemalt, eriti elektrisõidukites ja elektrisüsteemides.
Praegu on elektrokeemiline energiasalvestustööstus algselt moodustanud tööstusliku mastaabi. 2020. aasta installeeritud võimsus on umbes 2494,7 MW. Hinnanguliselt ulatub kumulatiivne installeeritud võimsus 2025. aastaks 27 154,6 MW-ni, saavutades 61,2%-lise aastase liitkasvumäära kasvu.
Liitiumioon aku
Liitiumaku on tegelikult liitiumioonide kontsentratsiooniga aku, positiivsed ja negatiivsed elektroodid koosnevad kahest erinevast liitiumioonide interkalatsiooniühendist. Laadimise ajal deinterkaleeritakse liitiumioonid positiivselt elektroodilt ja sisenevad elektrolüüdi kaudu negatiivsesse elektroodi. Sel ajal on negatiivne elektrood liitiumirikkas olekus ja positiivne elektrood liitiumivaeses olekus. Vastupidi, tühjenemise ajal deinterkaleeritakse liitiumioonid negatiivselt elektroodilt ja sisestatakse elektrolüüdi kaudu positiivsesse elektroodi. Sel ajal on positiivne elektrood liitiumirikkas olekus ja negatiivne elektrood liitiumivaeses olekus. Liitiumaku on praktiline aku, millel on suhteliselt küpses tehnoloogias kõrgeim energiatihedus; muundamise efektiivsus võib ulatuda 95% või rohkem; tühjendusaeg võib ulatuda mitme tunnini; tsükliajad võivad ulatuda 5000 korda või rohkem ja reaktsioon on kiire.
Liitiumpatareid saab erinevate katoodmaterjalide järgi jagada peamiselt nelja kategooriasse: liitiumkoobaltoksiidpatareid, liitiummanganaadi akud, liitiumraudfosfaatpatareid ja mitmekomponendilised metallkomposiitoksiidpatareid. Mitmekomponentsete metallide komposiitoksiidide hulka kuuluvad kolmekomponentsed materjalid nikkel-koobalt-mangaan. Liitiumoksiid, liitiumnikkel-koobalt-aluminaat jne.
Liitiumkoobaltoksiidpatareisid on kasutatud katoodmaterjalide peavooluna alates liitiumioonakude turule toomisest. Liitiumkoobaltoksiidi struktuurse ebastabiilsuse tõttu kõrgel pingel kasutatakse liitiumkoobaltoksiidi peamiselt väikestes akurakendustes, nagu mobiiltelefonid ja arvutid.
Varastel liitiummanganaatpatareidel on kõrgel temperatuuril halb ühilduvus elektrolüütidega ja nende struktuurid on ebastabiilsed, mis põhjustab liigset mahu vähenemist. Seetõttu on kehva kõrge temperatuuriga tsükli puudused alati piiranud liitiummanganaadi kasutamist liitiumioonakudes. Viimastel aastatel on dopingutehnoloogia rakendamine võimaldanud liitiummanganaadil omada häid kõrgtemperatuuri tsükli- ja säilitusomadusi ning vähesed kodumaised ettevõtted saavad seda valmistada.
Liitiumraudfosfaatpatareidel on kõrge struktuurne stabiilsus ja termiline stabiilsus, suurepärane tsükli jõudlus toatemperatuuril ning rikkalikud raua- ja fosforivarud, mis on keskkonnasõbralikud. Viimastel aastatel on liitiumraudfosfaatpatareisid laialdaselt kasutatud uute energiasõidukite valdkonnas, eriti tarbesõidukite, elamute energiasalvestuse ja kaubandusliku energia salvestamise valdkonnas.
Elementaarsete materjalide, nagu liitiummanganaadi dopingutehnoloogiast inspireeritud kolmekomponentne aku ühendab liitiumkobaltaadi, liitiumnikelaadi ja liitiummanganaadi eelised, moodustades liitiumkobaltaadi/liitiumnikelaadi/liitiummanganaadi kolm Faasi eutektilisel süsteemil on ilmselge kolmekomponentne. sünergistlik efekt, mis muudab tervikliku jõudluse paremaks kui üksikutel kombinatsiooniühenditel. Tootmistehnoloogia edenedes hõivavad kolmekomponentsetest materjalidest akud kiiresti tähtsa positsiooni uute energiasõidukite, eriti sõiduautode valdkonnas, ning neist on saanud tehniline tee, millel on suurim valitsuse toetus, suurim saadetis ja pidev. tootmise laiendamine. .
Lühidalt öeldes on liitiumakudest saanud peavoolu tehnoloogiatee nende eeliste tõttu, milleks on kõrge energiatihedus ja suur võimsustihedus. Neil on minu riigi energiasalvesti suurim installeeritud võimsus ja kiireim kasvutempo ning neist on saanud kõige kiiremini kasvav elektrokeemiline energiasalvestustehnoloogia. energiatehnoloogia.
#VTC POWER CO.,LTD #Liitiumpatarei energiasalvestusaku #liitiumraudfosfaataku #liitiumaku #elamuenergia aku #kaubanduslik energiasalvestusaku
