有哪些不同类型的能源储存?

虽然电池是日常生活中最常见的储能形式,用于手机、平板电脑、手表、遥控器和许多其他家用物品,但它们不是唯一的储能设备类型。每种类型都适合于不同的应用。以下是3种不同类型的储能设备和它们的不同使用方式。

电池

电池是电化学装置,通过化学反应产生电力。与外部电路相连接,电池内的电子从一个电极流向另一个电极,产生电流,为负载供电。特定的材料组合不会以相同的方式发生反应,每种化学反应可以储存不同数量的能量,并在不同的电压范围内运行。锂离子电池是目前最常用的,由于其高容量、稳定性、低自放电率和相对较低的维护需要而受到青睐。锂离子电池还可以多次充电和放电,同时保持其完整性和安全性。碱性电池是另一种常见的电池化学成分,用于为遥控器、手电筒、玩具和许多其他物品供电。铅酸电池在汽车中用于启动马达。

在较小的应用中,电池是相当有利的;手机、平板电脑和其他便携式设备在需要充电之前可以持续一天。然而,当涉及到较大的应用,如电动汽车或电网存储时,其容量仍然不足。电池是电动汽车中最重和最昂贵的部分,而且大多数电池的容量仍然不足以与内燃机汽车相媲美。电池的进一步改进最终将使竞争环境更加公平,允许同样大小的电池比以前储存更多的能量,提高其竞争力和大规模应用的可行性。 

氧化还原液流电池

氧化还原 流动电池 是另一种类型的化学电池,但它们的运作方式与典型的电池完全不同。液流电池是基于液体的,由两个半电池组成,每个半电池连接到一个电解质罐。半电池中充满了阴极和阳极溶液,能量通过电解质在半电池中的连续循环而释放或储存。

与锂电池不同,液流电池有利于更大规模的应用,尽管是固定的。通过使用更大的槽和更浓缩的电解质溶液,能量容量很容易扩展。然而,由于它们的尺寸通常相当大,它们不是便携式应用的最佳选择。一些专家建议,它们可以持续到 30年它们正在被探索作为大规模储能的成本效益替代方案。

超级电容器 

超级电容器另一方面,静态地而不是化学地储存能量。当存在于电解质中的离子从一个金属电极板迁移到另一个金属电极板时,就会产生一个电场。 

超级电容器与基于化学的储能装置非常不同。它们的能量密度不高,只能容纳1到30Wh/kg。然而,它们有非常高的功率密度,意味着它可以在短时间内释放大量的能量,以及充电。 

超级电容器的性质使其适用于高功率的应用,如再生制动。在电网存储应用中,超级电容器可以作为一个缓冲器,以满足高峰负荷的需求,当需求突然激增时,在主要储能装置启动之前,迅速将能量释放到电网。

每种类型的储能设备都有其优势和局限性。一些人正在研究如何结合不同的类型并利用其优势。昆士兰科技大学的研究人员正在研究一种新的储能装置。 电池和超级电容器的混合体 以创建一个能够拥有电池的能量容量和超级电容器的功率密度的设备。这些类型的创新将有助于推动能源存储的发展,并为未来创造更有效的解决方案。从电池,到液流电池,再到超级电容器,阿尔滨仪器公司拥有高质量的设备来测试不同类型的解决方案。 今天与专家交谈 以找到适合你的研究和发展需要的东西。

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阿尔滨团队

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