钠硫电池储能?钠硫电池和钠离子电池区别?


钠硫电池储能?钠硫电池和钠离子电池区别?

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  • 钠硫电池和钠离子电池区别
  • 钠硫电池
  • 钠硫电池和钠离子电池区别
  • 钠硫电池的理论比容量可达?
  • 电动汽车电池种类有哪些
  • 以下哪些属于钠硫电池具有的特点
Q1:钠硫电池和钠离子电池区别
先说硫化钠电池,它是钠离子电池的一种 。属于高温钠离子电池,工作温度300-350度 。我们现在大力发展的钠离子电池就是常温溶剂型钠离子电池 。所以能源局禁止硫钠电池并没有影响到钠离子电池 。先说钠离子电池的整个产业链 。先简单说一下钠离子电池:钠离子电池的原理和锂电池差不多 。不同的是,钠离子电池的能量密度没有锂电池高,但更便宜 。钠离子主要分为高温和低温 。现在低温是整个行业的研究方向 。目前溶剂体系的研究进程比较好,是当前产业链投资机会的重点 。
Q2:钠硫电池
通常情况下,钠硫电池由正极、负极、电解质、隔膜和外壳组成,与一般二次电池(铅酸电池、镍镉电池等)不同,钠硫电池是由熔融电极和固体电解质组成,负极的活性物质为熔融金属钠,正极活性物质为液态硫和多硫化钠熔盐 。
钠硫电池基本原理
通常情况下,钠硫电池由正极、负极、电解质、隔膜和外壳组成,与一般二次电池(铅酸电池、镍镉电池等)不同,钠硫电池是由熔融电极和固体电解质组成,负极的活性物质为熔融金属钠,正极活性物质为液态硫和多硫化钠熔盐 。
固体电解质兼隔膜由工作温度在300~350度 。在工作温度下,钠离子()透过电解质隔膜与S之间发生可逆反应,形成能量的释放和储存 。
钠硫电池在放电过程是中,电子通过外电路由阳极(负极0到阴极(正极),而则通过固体电解质与一结合形成多硫化钠产物,在充电时电极反应与放电相反 。钠与硫之间的反应剧烈,因此两种反应物之间必须用固体电解质隔开,同时固体电解质又必须是钠离子导体 。
目前所用电解质材料为,只有温度在300摄氏度以上时,才具有良的导电性 。因此,为了保证钠硫电池的正常运行,钠硫电池的运行温度应保持在300~350摄氏度,这个运行温度使钠硫电池作为车载动力电池安全性降低,使电解质破损,从而造成安全性问题 。
钠硫电池主要特点
钠硫电池具有许多特色之处:一个是比能量(即电池单位质量或单位体积所具有的有效电能量)高 。其理论比能量为760Wh/Kg,实际已大于150Wh/Kg,是铅酸电池的3-4倍 。如日本东京电力公司(TEPCO)和NGK公司合作开发钠硫电池作为储能电池,其应用目标瞄准电站负荷调平(即起削峰平谷作用,将夜晚多余的电存储在电池里,到白天用电高峰时再从电池中释放出来)、UPS应急电源及瞬间补偿电源等,并于2002年开始进入商品化实施阶段,已建成世界上最大规模(8MW)的储能钠硫电池装置,截止2005年10月统计,年产钠硫电池电池量已超过100MW,同时开始向海外输出 。
另一个是可大电流、高功率放电 。其放电电流密度一般可达200-300mA/cm2,并瞬时间可放出其3倍的固有能量;再一个是充放电效率高 。由于采用固体电解质,所以没有通常采用液体电解质二次电池的那种自放电及副反应,充放电电流效率几乎100% 。当然,事物总是一分为二的,钠硫电池也有不足之处,其工作温度在300-350℃,所以,电池工作时需要一定的加热保温 。但采用高性能的真空绝热保温技术,可有效地解决这一问题 。
钠硫电池主要作用
钠与硫就会通过化学反应,将电能储存起来,当电网需要更多电能时,它又会将化学能转化成电能,释放出去,钠硫电池的“蓄洪”性能非常优异,即使输入的电流突然超过额定功率5-10倍,它也能泰然承受,再以稳定的功率释放到电网中——这对于大型城市电网的平稳运行尤其有用 。
太阳能、风能等新能源虽然洁净,但发电功率很不稳定 。这会给整个电网带来不期而至的“洪峰” 。储能电站会将这些“绿电”先照单全收,再根据电网需求输出 。
钠硫电池是以Na-beta-氧化铝(AL2O3)为电解质和隔膜,并分别以金属钠和多硫化钠为负极和正极的二次电池 。钠硫电池用于储能具有独到的优势,主要体现在原材料和制备成本低、能量和功率密度大、效率高、不受场地限制、维护方便等方面 。


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