储能电池与动力电池有什么区别 ?
目前所说的储能电池,一般还是指锂离子储能电池,当然由于储能电池的特殊性,其和动力电池在多个方面存在区别,主要包括以下几点:
1、应用场景不同
- 储能电池:小型户储能和大型基站式储能,大型基站式储能主要应用于有电池的削峰填谷,电网调频,风力和光伏的整流等方面,其中以削峰填谷,赚取电力差价为主。
- 动力电池:则专门用于为电动汽车、电动自行车、电动工具等移动设备提供动力。由于受到汽车的体积和重量限制、启动加速、国家的补贴政策等要求,动力电池在能量密度、体积密度、充放电倍率、电池安全性等方面都有更高的要求,成本也自然要更高。
2、充放电特性
- 储能电池:通常具有较低的充放电倍率,对充放电速度要求相对不高,更注重长周期的循环寿命和能量存储效率。当然对于一些特殊应用场景的可能需要大倍率电池,如电网用于调频使用储能电池,一般会要求使用大倍率电池。
- 动力电池:需要支持高倍率的充放电,以满足车辆加速、爬坡等大功率输出需求。
3、能量密度和功率密度
- 动力电池:对于乘用车而言,自然希望更小的体积和重量可以搭载更多的能量,如汽油一样的能量的密度。所以车用锂离子电池也需要高能量密度和高功率输出,以满足电动车辆对续航里程和加速性能的要求。
- 储能电池:对于削峰填谷的电池而言,一般也是一天两充两放,但是储能电池一般都有更大的空间去存放,故对电芯的能量密度和功率无特殊要求。其关注更多的是安全性和成本,它们通常采用更为稳定的电化学材料和更为宽松的电池结构,这种结构能够储存更多的电能,并在长时间的运行过程中保持稳定的性能。
4、循环寿命
- 储能电池:由于储能设备一般是长周期投资,业主单位一般要求其具有更长时间的工作寿命和循环寿命,如削峰填谷的电池,一般回本周期为4~6年,对应的寿命要求可能就更长,需要8年及以上。
- 动力电池:动力电池一般的寿命要求为5年或者30万公里,循环次数为1000~2000次左右。
5、成本
- 储能电池:由于应用场景和性能要求的差异,储能电池通常更注重成本控制,以实现大规模储能系统的经济性。
- 动力电池:在保证性能的前提下,也在不断降低成本,但成本相对较高。
6、安全性
- 动力电池:由于动力电池是在车上,且有各种各样的应用场景,尤其是需要保证车子在交通意外时不发生期货爆炸。
- 储能电池:系统规模较大,一旦发生火灾可能造成较为严重的后果,因此对储能电池的消防标准通常更为严格,包括灭火系统的响应时间、灭火剂的用量和种类等方面。但是由于储能电池处于不移动情况,所以在进行产品设计时不会进行震动、球击之类。
7、材料选择
- 动力电池:前文已经提到动力电池需要较高的能量密度,所以对于动力电池生产需要具备高能量密度和较好的倍率性能,因此通常选择具有较高比容量的正极材料,如高镍三元材料、磷酸铁锂等,负极材料则一般选择石墨等。现在乘用车动力电池也在不断发展,有提出使用固态电池,即使用固态电解质或锂金属作为负极使用。
- 储能电池:更注重长循环寿命和成本效益,因此正极材料可能会选择磷酸铁锂、锰酸锂等。电解质方面,储能电池对离子电导率的要求相对较低,但对稳定性和成本的要求较高。
超声波喷涂设备用于许多电解涂层应用中。催化剂层的高度均匀性和悬浮颗粒的均匀分散能够创造非常高效的电解槽涂层,无论是单面还是双面。在绿色氢气生产中,氢气是通过电解分解水产生的,只产生氢气和氧气。超声波喷涂设备在这个真正的绿色能源生产过程中为电解槽涂上涂层。
在大量氢燃料电池生产中,验证了超声波喷涂设备用于PEM电解槽涂层是理想的方式,它是将碳基催化剂油墨喷涂到电解质膜上的理想选择。超声波喷涂设备是完全自动化的,能够双面涂布,并能够将不同的催化剂配方应用于膜的每一侧。涂层的耐久性和可重复性被证明优于其他涂层方法,通常不仅能够延长涂层PEM得使用寿命,还能够提供更高的效率。
在碳捕获电解应用中,超声波涂层设备将催化剂应用于膜,用于在进入大气之前分离和捕获二氧化碳。二氧化碳与工业过程中产生的废气流中的其他气体分离,例如燃煤和天然气发电厂或钢铁和水泥厂的废气流;旨在减少碳排放,以应对全球变暖。通常,捕获的二氧化碳可以被加工成有价值的碳基副产品,如塑料、橡胶或燃料。
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