储能电站电池选择比较

电力18讯：　　1、可用储能电池介绍

　　可选择的储能电站电池包括：钠硫电池、液流电池、铅酸电池、磷酸铁锂电池和纳米动力电容电池等。各型电池简介如下：

　　(1)钠硫电池

　　钠硫电池是在300℃的高温环境下工作，它的正极活性物质是液态的硫(S);负极活性物质是液态金属钠(Na)，中间是多孔性陶瓷隔板。钠硫电池的主要特点是能量密度大(是铅蓄电池的3倍)、充电效率高(可达到80%)、循环寿命比铅蓄电池长等优点，适用于大型储能系统。

　　(2)液流电池

　　液流电池的活性物质可溶解分装在两大储存槽中，溶液流经液流电池，在离子交换膜两侧的电极上分别发生还原与氧化反应。此化学反应为可逆的，因此可达到多次充放电的能力。此系统之储能容量由储存槽中的电解液容积决定。液流电池已有钒溴、全钒、多硫化钠/溴等多个体系。

　　(3)铅酸电池

　　铅酸蓄电池主要特点是采用稀硫酸做电解液，用二氧化铅和绒状铅分别做为电池的正极和负极的一种酸性蓄电池，具有成本低、技术成熟、储能容量大等优点，主要应用于电力系统的备载容量、频率控制，不断电系统。然而，它的缺点是储存能量密度低、可充放电次数少、制造过程中存在一定污染等。

　　(4)磷酸铁锂电池

　　锂离子电池以工作电压高、响应速度快、但体积大、储能密度一般。磷酸铁锂电池属于锂离子电池的一种，其正极材料为磷酸铁钴锂LiFeCoPO4。与传统的钴酸锂电池相比，铁电池的能量密度为钴酸锂电池的75%，但在制造成本、安全性能、循环寿命、功率输出范围等方面都具有优势。

　　(5)纳米动力电容电池

　　纳米动力电容电池是一种采用纳米技术，结合物理电容和化学电源的新型绿色、环保储能电源产品。纳米动力电容电池将能量储存在电极材料与电解质界面，而具有超高的电容值、极大的充放电功率;非常好的低温性能。

　　2、储能电池比较

　　储能电站电池的一半投资都是电池。因此，选择合适的储能电池，是储能电站规划的重要部分。可从以下主要方面比较电池的适用性：安全性能、设计寿命、运行温度、维护成本、可回收性。

　　(1)安全性能：钠硫电池、液流电池、铅酸电池、磷酸铁锂电池和纳米动力电容电池中，纳米动力电容电池采用无机电解液，本身不会燃烧爆炸。权威检测结果表明：纳米动力电容电池通过了挤压、针刺、短路、加热、震动等安全测试，电池不燃烧、不爆炸。

　　(2)设计寿命：纳米动力电容电池无“记忆效应”。其标称循环寿命为充放电10000次。在公交车的实际行驶工况下，已循环28000余次，产品无异常;深圳某公司智能机器使用纳米动力电容电池完成200A/20秒大电流急速充电超过127000次，产品也无任何异常。

　　(3)运行温度：纳米动力电容电池的运行温度为-40～+55℃，因而可在全球多数地区使用。运行温度指标，在我国北方地区使用时尤其重要。锂电池设计运行温度为10~50℃，无法在寒冷地区使用。

　　(4)维护成本：纳米动力电容电池的运行维护成本很低。

　　(5)可回收性：纳米动力电容电池富含稀土元素、镍的化合物等稀有资源，一吨电池含稀土300-350Kg,镍350-400Kg，回收率高于90%。厂家保证回收，回收价值不低于销售价格的10%。在电池使用过程中实现了稀土、镍等稀有资源的循环利用和动态储备。

　　各型电池性能比较
　　
　　3、推荐的储能电池

　　以上从安全性能、设计寿命、运行温度、维护成本、可回收性等方面，论证比较了各型电池。

　　纳米动力电容电池作为性能最好的储能电池，可作为电池储能电站的首选。