这里有你想了解的储能知识（四）储能技术涉及的技术点

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这里有你想了解的储能知识（四）储能技术涉及的技术点 [复制链接]

 

 

储能技术涉及的技术点主要包括以下几个方面：

 

 

物理储能技术：把能量以物理形式存储起来，包括抽水蓄能、压缩空气蓄能等。

 

电化学储能技术：利用化学反应将电能转换成化学能再储存起来，包括锂离子电池、铅酸电池、钠硫电池等。

 

热储能技术：利用热传导和相变等原理将能量转换成热能储存，包括蓄热式太阳能热发电、盐水热储能等。

 

机械储能技术：利用机械原理将动能或势能转化为可储存的能量形式，包括飞轮储能技术、弹簧储能技术等。

 

超导储能技术：利用超导体的特性实现能量的高密度储存，包括超导储能器、超导磁能储存器等。

 

需要注意的是，不同类型的储能技术在能量密度、可靠性、效率等方面存在差异，应选择适合具体需求的技术。此外，储能技术的应用除了在能源领域，还涉及到其他很多领域，例如电动汽车、航空航天、移动通信、智能家居等。

 

电化学储能电化学储能即通过电化学反应完成电能和化学能之间的相互转换，从而实现电能的存储和释放。目前主要应用的储能电池主要包括铅酸蓄电池、液流电池和锂离子电池等，未来钠离子电池随产业链成熟也将逐步应用于储能。

1、铅酸电池
铅酸电池是以二氧化铅为正极、金属铅为负极、硫酸溶液为电解液的一种二次电池，发展至今已有 150 多年历史，是最早规模化使用的二次电池。
铅酸电池的储能成本低，可靠性好，效率较高，广泛应用于UPS，也是我国早期大规模电化学储能的主导技术路线。但因为铅酸电池循环寿命短、能量密度低、使用温度范围窄、充电速度慢，且铅金属对环境影响较大，铅酸电池未来应用将会受极大程度限制。

2、液流电池

液流电池技术路径包括全钒液流电池、铁铬液流电池、锌溴液流电池等，其中，全钒液流电池综合性能最佳、商业化程度最高。

液流电池正、负极电解液储罐独立分离，放置在堆栈外部，通过两个循环动力泵将正、负极电解液通过管道泵入液流电池堆栈中并持续发生电化学反应，通过将化学能与电能进行相互转换作用来完成电能的储存和释放。液流电池功率取决于电极反应面积大小，存储容量则取决于电解液体积与浓度，故液流电池规模大小设计更为灵活多变。

我们认为，在长时储能方面，全钒液流电池将具备成本优势，较锂电池等其他技术路径具差异化竞争优势。
3、锂离子电池
锂离子电池通过锂离子在正负极电极材料中的嵌入和脱嵌实现能量存储。锂离子电池能量密度较高，寿命长，因此正逐渐成为电化学储能的主流路线。根据正极材料的不同，锂离子电池又分为钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和三元电池等。
磷酸铁锂电池在储能领域综合优势显著，其能量密度适中，安全性、使用寿命均优于其他电池类型，且成本较低；钴酸锂电池因金属钴的稀缺性价格远高于其他电池，且循环寿命、安全性差，因此在储能领域几无应用；锰酸锂电池能量密度与磷酸铁锂电池相近，价格虽低于磷酸铁锂，但使用寿命低导致其全生命周期度电成本高于磷酸铁锂电池，故应用较少；三元电池能量密度远高于其他电池类型，使用寿命也可以达到 8-10 年，但安全性相对较差，成本远高于磷酸铁锂电池，因此在不需要极高能量密度的储能领域，应用前景弱于磷酸铁锂电池。
4、钠离子电池
钠离子电池工作原理与锂离子电池类似，利用钠离子在正负极之间嵌脱过程实现充放电。钠离子电池相对磷酸铁锂电池安全性能、低温性能、快充性能更高，成本更低，且钠资源远比锂资源丰富且遍布全球各地，若钠离子能够广泛应用，我国将很大程度上摆脱目前锂资源受限的情况。
钠离子电池劣势主要体现在循环次数较低和产业链不成熟。目前钠电池循环寿命普遍在 2000-3000 次，产业链不成熟则导致上游价格较高，钠电池成本优势无法显现。

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