Sistemele de stocare a energiei pe baterii (BESS) revoluționează modul în care consumăm energie, oferind din belșugof beneficii, inclusiv consumul inteligent de energie, reducerea costurilor, reziliența, conservarea resurselor și eficiența mediului.
BESS vine în diferite dimensiuni, variind de la unități de uz casnic compacte la sisteme la scară mare care se adresează utilităților și industriilor din întreaga lume.Aceste sisteme, totuși, diferă în funcție de electrochimia sau tehnologia bateriei pe care o folosesc.În acest articol, vom aprofunda în principalele tipuri de baterii BESS și în oportunitățile pe care acestea le prezintă pentru soluțiile de stocare a energiei.
Baterii Litiu-Ion (Li-Ion).
Conform unui raport din 2020 al Administrației americane de informații privind energia (EIA), peste 90% dintre sistemele de stocare a energiei pe baterii la scară largă din SUA s-au bazat pe baterii litiu-ion.Statisticile globale reflectă această tendință.Acest tip de baterie reîncărcabilă este omniprezent în vehiculele electrice, electronice de larg consum și dispozitive portabile, cum ar fi smartphone-uri, laptopuri, tablete și camere.Bateriile litiu-ion cuprind diverse chimie, inclusiv oxidul de litiu cobalt, oxidul de litiu mangan, fosfatul de litiu fier și oxidul de litiu nichel mangan cobalt (NMC), printre altele.
Avantajele bateriilor Li-ion sunt numeroase, făcându-le o tehnologie de vârf în stocarea energiei.Aceste baterii sunt ușoare, compacte, au o capacitate mare și densitate de energie, necesită întreținere minimă și au o durată de viață lungă.În plus, se încarcă rapid și au rate scăzute de auto-descărcare.Cu toate acestea, dezavantajele lor includ un cost relativ ridicat, inflamabilitate și sensibilitate la temperaturi extreme, supraîncărcare și supradescărcare.
Baterii cu plumb-acid (PbA).
Bateriile cu plumb-acid reprezintă una dintre cele mai vechi și mai rentabile tehnologii de baterii disponibile.Ei găsesc o utilizare extinsă în aplicații auto, industriale și sisteme de stocare a energiei.În special, aceste baterii sunt foarte reciclabile și funcționează eficient atât în medii cu temperaturi ridicate, cât și cu temperaturi scăzute.Bateriile plumb-acid reglate prin supapă (VRLA), o variantă modernă, își depășesc predecesorii cu durate de viață extinse, capacitate crescută și întreținere simplificată.Cu toate acestea, încărcarea lentă, greutatea grea și densitatea de energie mai mică sunt limitări majore ale acestei tehnologii.
Baterii Nichel-Cadmiu (Ni-Cd).
Bateriile Ni-Cd au fost proeminente în electronicele portabile până la apariția bateriilor Li-ion.Aceste baterii oferă versatilitate cu numeroase configurații, accesibilitate, ușurință de transport și depozitare și rezistență la temperaturi scăzute.Cu toate acestea, sunt în urmă față de concurenți în ceea ce privește densitatea energiei, ratele de auto-descărcare și reciclabilitatea.Bateriile nichel-hidrură metalică (Ni-MH), care au în comun hidroxidul de oxid de nichel (NiO(OH)) ca componentă cu tehnologia Ni-Cd, oferă caracteristici superioare, cum ar fi capacitatea crescută și densitatea de energie.
Baterii de sodiu-sulf (Na-S).
Bateriile de sodiu-sulf folosesc sare topită, făcându-le o tehnologie rentabilă.Aceste baterii excelează în energie și densitate de putere, longevitate și funcționare stabilă în condiții extreme.Cu toate acestea, aplicabilitatea lor este limitată din cauza cerințelor pentru temperaturi de funcționare ridicate (nu mai puțin de 300 ℃) și susceptibilitatea la coroziune.Sodiul, o componentă esențială, prezintă probleme de siguranță, deoarece este foarte inflamabil și exploziv.În ciuda acestor provocări, bateriile cu sodiu-sulf se dovedesc ideale pentru stocarea de energie independentă integrată cu surse de energie regenerabilă.
Bateriile Flow
Spre deosebire de bateriile reîncărcabile convenționale care stochează energie în materialele electrozilor solizi, bateriile cu flux adăpostesc energia în soluții de electroliți lichidi.Cel mai răspândit tip este bateria redox cu vanadiu (VRB), cu alte variante, inclusiv chimiile zinc-brom, zinc-fier și fier-crom.Bateriile Flow oferă un set unic de beneficii, inclusiv o durată de viață excepțional de lungă (până la 30 de ani), scalabilitate ridicată, timpi de răspuns rapid și risc scăzut de incendiu datorită electroliților lor neinflamabili.Aceste caracteristici au asigurat bateriilor cu flux o cotă semnificativă de piață în sistemele de stocare a energiei în rețea și în afara rețelei, în special în aplicațiile la scară largă.
Cu aceste tehnologii de baterii, peisajul energetic se transformă, oferind soluții diverse pentru a răspunde nevoilor variate din industrii și sectoare.Pe măsură ce tehnologia continuă să evolueze, rolul sistemelor de stocare a energiei bateriilor va deveni doar mai esențial în modelarea viitorului nostru energetic.
Ora postării: 28-aug-2023