儲能電池
用于太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電以及新能源分布式發(fā)電系統中的蓄電池。
鉛酸電池是指以鉛及其氧化物為電極、硫酸溶液為電解液的電池,是最早規?;褂玫男铍姵?。其主要是閥控式鉛酸蓄電池(VRLAB),正極活性物質(zhì)為二氧化鉛,負極活性物質(zhì)為鉛,電解質(zhì)為硫酸水溶液。最大的鉛酸電池儲能電站于1988年在美國加利福尼亞州建造,其裝機功率/容量達10兆瓦/40兆瓦·時(shí),主要用于負荷調整。此類(lèi)蓄電池優(yōu)點(diǎn)是大電流放電性能好、成本低、電池回收率高,但其比能量低、循環(huán)壽命短(500~1000次循環(huán)),且原材料對環(huán)境造成嚴重污染等,因此使得其后期應用和發(fā)展受到了限制。
液流電池是通過(guò)可溶性電對在惰性電極上發(fā)生電化學(xué)反應而完成能量?jì)Υ媾c釋放的一類(lèi)電池,該電池最大特點(diǎn)是擁有兩個(gè)電解液儲存罐。運行時(shí),罐中的電解液在電池的陰極、陽(yáng)極和隔膜間循環(huán)。液流電池包括全釩電池(VRB)、鋅溴電池和多硫化鈉-溴液流電池(PSB)。
鈉硫電池由熔融液態(tài)電極和固體電解質(zhì)組成,構成其負極的活性物質(zhì)是熔融金屬鈉,正極活性物質(zhì)為硫和多硫化鈉熔鹽,電解質(zhì)為β-氧化鋁陶瓷。鈉硫電池技術(shù)的發(fā)展從20世紀60年代開(kāi)始,福特(Ford)公司對鈉硫電池應用于汽車(chē)領(lǐng)域,20世紀70年代末,日本東京電力公司(TEPCO)將鈉硫電池列為首選的分布式儲能介質(zhì),以緩解能量?jì)Υ鎸惺匠樗钅茈娬镜囊蕾?lài)性。直至2002年4月,TEPCO和NGK聯(lián)合宣布鈉硫電池在日本生產(chǎn)線(xiàn)正式商業(yè)化。
鋰離子電池是較為熱門(mén)的儲能電池之一,因對鋰離子電池電極和電解質(zhì)生產(chǎn)制備技術(shù)的逐漸成熟,使得鋰離子電池大規模應用于電力系統,尤其是使間隙式新能源分布式發(fā)電系統的削峰填谷、能量調度成為可能。如2010年中國珠海建設風(fēng)-光-儲綜合發(fā)電500兆瓦示范系統,該項目?jì)δ茈姵叵到y均為中國研制的基本單元為2000安·時(shí)的鈦酸鋰儲能電池。

