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电池知识

储能电池技术发展的总体目标是什么?如何正确理解储能电池技术?

来源:宝鄂实业    2019-04-28 18:26    点击量:

根据目前的储能电池发展来看,根据所用的能量形式,可将储能本体技术大致分为四类;物理储能(抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、超导储能)、电化学储能(各类二次电池、电化学超级电容器)、化学储能(人工清洁能源如储氢、储碳等化学反应储能)、储热/蓄冷(显热储能、相变储能、化学反应储热)。储能电池属于电化学储能的一类,是目前发展最为迅速的储能技术类型。
 

  但是,并非所有的电池都可以称为储能电池,系统功率在1KW量级以上的,用于电动车、通讯基站的电池,可以称为储能电池;系统功率≥1MW,用于储能电站的电池称为电力储能电池。
 

  储能锂电池应用技术主要指BMS(电池管理系统)、PCS(电池储能系统能量控制装置)、EMS(能量管理系统)。BMS是电池本体与应用端之间的纽带,主要对象是二次电池,目的是提高电池的利用率,防止电池出现过度充电和过度放电。PCS是与储能电池组配套,连接于电池组与电网之间,把电网电能存入电池组或将电池组能量回馈到电网的系统。EMS是现代电网调度自动化系统总称,包括计算机、操作系统、EMS支撑系统、数据采集与监视、自动发电控制与计划、网络应用分析。
 

  首先,以需求为导向,根据不同应用领域的实际需求发展相适应的储能电池技术;低成本、长寿命、高安全、易回收是储能电池技术发展的总体目标。
 

  储能可在诸多方面发挥重要作用,比如电网调峰调频,平滑可再生能源发电波动,改善配电质量和可靠性,基站、社区或家庭备用电源,分布式微电网储能,电动汽车VEG模式的供能系统等。储能应用的场景不同、技术要求也会不同,没有任何一类电池能够满足所有场景的要求。因此,要以需求为导向,根据不同应用领域的实际需求发展相适应的储能电池技术。
 

  尽管目前利用峰谷电价差发展储能的商业模式颇受关注,但这可能是个伪命题,短期内可行,长期看来并不可行。原因在于,随着储能技术成本的下降,电网的峰谷电价差将越来越低。未来只有当储能成本低于火电调峰成本后,储能装备才可能作为重要补充,纳入到电网调度系统。
 

  其次,要高度重视大型电力储能电池技术的基础创新研究和知识产权布局,同时推动开展储能电池技术的知识产权商业共享。
 

  随着储能规模应用,大型储能技术是未来的发展趋势,开发单体功率≥100KW的超高功率安全储能电池技术将是一个重要的研发方向。以解决应用问题为核心,要用做小电池的思路做小电池、用做大电池的思路做大电池,而不能用小电池的结构思路来制作大型电力储能电池。
 

  此外,我们目前对于储能技术应用方式和储能技术本质的认识可能还是初步的,肤浅的。电力储能是一个系统储/放电的概念,很有可能需要多种技术经济模式的组合,而非局限于单一电池循环充放电行为的理解。
 

  最后,根据储能(电池)技术水平实事求是地发展储能产业,务必在储能电池本体技术安全可靠的前提下,再开展大型兆瓦级以上的示范应用。
 

  在电力行业,安全是首要考虑的目标,储能的应用也不例外。储能电池技术的安全性、可靠性和经济性是决定其能否规模利用的前提。
 

  必须明确储能锂电池本体技术和储能电池应用技术的区别和联系。对于绝大多数储能电池技术而言,当该技术开展兆瓦级以上的示范应用时,主要是发现并解决储能系统应用过程中的技术问题和经济性评估,而不是储能电池本体技术的问题。换言之,应该在储能本体技术安全可靠的前提下,再开展兆瓦级以上的示范应用。示范应用的目的是积累应用数据,开发应用技术,解决应用问题,评估应用经济。如示范项目进展顺利,其大规模推广也将逐步铺开,储能产业才能得以健康发展。
 

  充电安全篇

  虽然大家都知道在聚合物电池充电的时候要注意安全,但是因为不少使用者都过分相信大厂家大品牌,在一些安全守则方面反而不怎么在乎。这就导致原本可以使用多年的聚合物电池,短短一两年的时间就废掉了,多花钱不说,也浪费资源。
 

  1、聚合物电池的充电是需要使用匹配的充电器的,这种充电器都是专为锂电池设计的,售价并不昂贵,但是充电效果非常好。不少使用厂家或个人手中可能拥有不止一个锂电池充电器,就认为用旧的给新的充电就可以。殊不知这种做法隐患非常多,安全性也不高,所以小编建议还是不要这么做。
 

  2、一定要坚持正确的充电方式。在最开始充电的时候,要观察一下充电是否正确,如果不正确要及时改正,以免出现意外情况。
 

  3、不要撞击刺穿聚合物电池。长时间的使用或者是放置,也可能导致锂电池出现问题,比如鼓包。如果发现自己的聚合物电池鼓包了,就不要使用,千万不要试着穿刺聚合物电池,以免发生意外。
 

  温度篇

  很多人都知道,锂电池对温度的要求是很高的,过高或者是过低都可能导致意外发生。而如今,这一问题已经不再是困扰大家的难题,因为很多厂家都已经生产出能够适应不同温度的锂电池,比如高温锂电池、低温锂电池。
 

  高温锂电池在户外的使用比较多,尤其是夏季阳光强烈的时候,必须要用这种高温锂电池,这样才能保证安全性,才能确保正常运行。
 

  低温锂电池的应用领域也并不小,像军用平板电脑、伞兵装置、车在后备电源、军用保暖鞋以及电网室外检测设备、室外视频识别设备等,都可以采用低温锂电池,不用担心其温度会影响其使用。
 

  不过,相对于高低温锂电池,聚合物电池在这方面就稍有欠缺,其对高低温的抵抗并不到位,所以还是尽量将其放在正常室温下,以确保其正常运行。
 

  聚合物电池选购篇

  选择聚合物电池还是需要根据其性能参数表来。相似尺寸以及重量的聚合物电池也有着不同的电压表现,所以不能混为一谈,也不能觉得差不多就混着用。如果选择聚合物电池的时候不知道参数,不知道该如何选择,建议可以参考其他人的经历,学习一些基础的电池知识,这样在选购过程中也更容易找到合适的。
 

  如今,越来越多的行业开始使用聚合物电池,不仅因为其能量密度大、容量高,同时其输出功率高、无记忆效应且自放电低等特性也是备受使用者的青睐。再加上还能根据客户的多样化需求进行自由个性化设计,因此,聚合物锂电池在市场的需求量越来越高。