الكاتب:محرر الموقع نشر الوقت: 2022-06-14 المنشأ:محرر الموقع
كما نعلم جميعًا ، يمكن تقسيم تخزين الطاقة إلى تخزين الطاقة الميكانيكية وتخزين الطاقة الكيميائية. تخزين الطاقة الميكانيكية إلى تخزين بالضخ ، وتخزين الهواء المضغوط ، وتخزين طاقة دولاب الموازنة ؛يمكن تقسيم يمكن تقسيم تخزين الطاقة الكيميائية (المعروف أيضًا باسم البطاريات ) إلى بطاريات حمض الرصاص وبطاريات النيكل وبطاريات الليثيوم وبطاريات التدفق السائل وبطاريات الصوديوم الكبريتية.
بطارية الرصاص الحمضية: بطارية تصنع أقطابها الكهربائية بشكل أساسي من الرصاص وأكاسيده ، ويكون إلكتروليتها محلول حامض الكبريتيك.في حالة التفريغ ، يكون المكون الرئيسي للقطب الموجب هو ثاني أكسيد الرصاص والقطب السالب هو الرصاص ؛في الحالة المشحونة ، المكون الرئيسي لكل من الأقطاب الموجبة والسالبة هو كبريتات الرصاص.
مزايا وعيوب بطاريات الرصاص الحمضية هي بشكل أساسي: ختم الأمان ، ونظام تفريغ الغاز ، والصيانة البسيطة ، وعمر الخدمة الطويل ، والجودة المستقرة والموثوقية العالية ؛العيب هو أن تلوث الرصاص كبير وكثافة الطاقة منخفضة.
البطاريات القائمة على النيكل: تعد بطاريات هيدريد النيكل نوعًا من البطاريات ذات الأداء الجيد.المادة الفعالة الإيجابية لبطارية NiMH هي Ni (OH) 2 (تسمى NiO Electode) ، والمادة النشطة السلبية هي هيدريد المعدن ، وتسمى أيضًا سبيكة تخزين الهيدروجين (القطب المسمى قطب تخزين الهيدروجين) ، والإلكتروليت هو 6 مول / لتر هيدروكسيد البوتاسيوم المحلول.
مزايا البطاريات القائمة على النيكل هي: كثافة الطاقة العالية ، الشحن والتفريغ السريع ، الوزن الخفيف ، العمر الطويل ، عدم التلوث البيئي ؛العيوب هي تأثير طفيف على الذاكرة ، مشاكل أكثر في الإدارة ، من السهل تشكيل حجرة بطارية واحدة.
البطاريات القائمة على الليثيوم : بطاريات الليثيوم أيون ، فئة من البطاريات مع معدن الليثيوم أو سبيكة الليثيوم كمادة القطب السالب وتستخدم محلول إلكتروليت غير مائي ، لها متطلبات بيئية عالية جدًا بسبب الخصائص الكيميائية النشطة جدًا لمعدن الليثيوم ، مما يجعل معالجة معدن الليثيوم وحفظه واستخدامه أمرًا شاقًا للغاية.مع تطور العلم والتكنولوجيا ، أصبحت بطاريات الليثيوم أيون الآن سائدة.
مزاياها الهامة هي: عمر الخدمة الطويل ، كثافة طاقة التخزين العالية ، الوزن الخفيف والقدرة على التكيف ؛العيوب هي ضعف الأمان ، وسهل الانفجار ، والتكلفة العالية وظروف الاستخدام المقيدة.
بطارية تدفق السائل : بطارية تخزين طاقة التدفق السائل هي فئة من الأجهزة المناسبة لتخزين الطاقة الثابتة على نطاق واسع (تخزين الكهرباء) ، مقارنة ببطاريات حمض الرصاص المستخدمة حاليًا وبطاريات النيكل والكادميوم والبطاريات الثانوية الأخرى ، مع الطاقة و يمكن تصميم سعة التخزين بشكل مستقل (وسيط تخزين الطاقة المخزن خارج البطارية) ، والكفاءة العالية ، والعمر الطويل ، ويمكن أن يكون تفريغًا عميقًا ، ومزايا صديقة للبيئة ومزايا أخرى ، هي واحدة من التقنيات المفضلة.
مزايا بطاريات التدفق السائل هي: التصميم المرن ، دورة الحياة الطويلة ، الاستجابة السريعة وعدم وجود انبعاثات ضارة ؛العيب هو أن كثافة الطاقة تختلف اختلافا كبيرا.
بطارية الصوديوم الكبريتية: بطارية الصوديوم الكبريتية ، وهي بطارية ثانوية بها معدن الصوديوم كالقطب السالب ، والكبريت كقطب موجب وأنبوب خزفي كحجاب إلكتروليت.عند درجة تشغيل معينة ، تمر أيونات الصوديوم عبر الحجاب الحاجز بالكهرباء والتفاعل القابل للعكس بين الكبريت ، مما يؤدي إلى إطلاق الطاقة وتخزينها.
مزايا وعيوب بطاريات أيون الصوديوم: طاقة محددة تصل إلى 760 واط ساعة / كجم ، لا توجد ظاهرة تفريغ ذاتي ، كفاءة تفريغ تصل إلى 100٪ تقريبًا ، يمكن أن تصل الحياة إلى 10-15 سنة ؛عيب ارتفاع درجة الحرارة 350 درجة مئوية ذوبان الكبريت والصوديوم.
بطارية ليثيوم أيون الثلاثية: تشير بطارية ليثيوم أيون البوليمرية الثلاثية إلى مادة القطب الموجب باستخدام منغنات الليثيوم والنيكل والكوبالت (Li (NiCoMn) O2) بطارية الليثيوم أيون ذات الإلكترود الإيجابي ، وتستند مادة القطب الموجب الثلاثية إلى ملح النيكل ، ملح الكوبالت ، ملح المنغنيز كمواد خام ، يمكن تعديل نسبة منغنيز النيكل والكوبالت بالداخل وفقًا للرغبة الفعلية ، مادة ثلاثية لعمل القطب الموجب للبطارية المتعلق بأيون الكوبالت الليثيوم. سلامة البطارية عالية ، ولكن الجهد منخفض جدًا ، وعند استخدامه في الهواتف المحمولة (يبلغ جهد القطع للهواتف المحمولة بشكل عام حوالي 3.0 فولت) ، سيكون هناك شعور واضح بعدم كفاية السعة.
مزايا بطاريات الليثيوم أيون الثلاثية هي: أداء دورة جيد ؛العيب هو أن استخدام بعض القيود
فوسفات الحديد الليثيوم: بطارية ليثيوم أيون الليثيوم فوسفات الحديد ، تشير إلى بطارية أيون الليثيوم مع فوسفات الحديد الليثيوم كمادة الكاثود.مواد كاثود بطارية الليثيوم أيون هي كوبالتات الليثيوم المهم ، منغنات الليثيوم ، نيكل الليثيوم ، المواد الثلاثية ، فوسفات حديد الليثيوم ، إلخ. من بينها ، كوبالتات الليثيوم هو حاليًا غالبية مواد كاثود بطارية ليثيوم أيون المستخدمة.
مزايا فوسفات الحديد الليثيوم هي: تحسين أداء السلامة ، وتحسين الحياة ، والأداء الجيد في درجات الحرارة العالية ، والقدرة العالية ، وعدم وجود تأثير الذاكرة ، والوزن الخفيف ، وحماية البيئة ؛العيب هو أنه يمكن أن يتسبب في حدوث ماس كهربائي صغير ، وانخفاض كثافة الطاقة ، وارتفاع تكاليف التصنيع ، وضعف تناسق المنتج ، وقضايا الملكية الفكرية.
