1. Beth yw ESS? Golwg ar y System Storio Ynni
Storio ynni yw'r broses o newid ynni i ffurf a all fodoli yn y byd natur yn fwy dibynadwy ac yna ei gadw mewn ffordd sy'n ei gwneud ar gael pan fo ei angen. Pan fydd ynni'n cael ei greu, ei newid, ei symud a'i ddefnyddio, yn aml mae gwahaniaethau rhwng cyflenwad a galw o ran maint, siâp, lledaeniad ac amser. Gall defnyddio technoleg storio ynni i storio a rhyddhau ynni gydbwyso'r gwahaniaethau hyn. Bydd hyn yn gwneud cyflenwad a galw ynni'n fwy cyfartal ac yn hybu effeithlonrwydd ynni. Gellir rhoi ynni mecanyddol, ynni gwres, ynni cemegol, ynni ymbelydredd (golau), ynni electromagnetig, ynni niwclear, a mathau eraill o ynni mewn gwahanol grwpiau. Yn ogystal ag ynni ymbelydrol, gellir storio pob math arall o ynni mewn ffurfiau safonol. Er enghraifft, gellir storio ynni mecanyddol fel ynni cinetig neu botensial, gellir storio ynni trydanol fel ynni maes ysgogedig neu ynni maes electrostatig, gellir storio ynni thermol fel gwres cudd neu wres synhwyraidd, ac mae ynni niwclear yn ffurf bur o storio ynni. Ymhlith y gwahanol ffyrdd o storio ynni mae storio pwmpio, storio aer cywasgedig, storio olwyn hedfan, storio batri, storio thermol, a storio hydrogen.
Ar hyn o bryd, defnyddir batris yn fwy cyffredin i storio ynni mewn microgridiau oherwydd eu bod yn nwyddau aeddfed gyda llawer o brofiad gwaith. Mae sawl rhan mewn system storio ynni batri, yn bennaf gan gynnwys y pecyn batri storio ynni, y system rheoli batri (BMS), y trawsnewidydd camu i fyny, y ddyfais trawsnewidydd deu-gyfeiriadol storio ynni (PCS), y system olrhain storio ynni, a rhai rhannau eraill. Pan fydd y grid yn mynd i lawr, gellir newid y system storio ynni o fod wedi'i chysylltu â'r grid i weithio heb y grid. Yna mae'n gweithredu fel ffynhonnell pŵer wrth gefn ar gyfer y system microgrid gyfan, gan gadw'r foltedd a'r cerrynt yn sefydlog pan nad yw wedi'i chysylltu â'r grid.
2. Dewis batri storio ynni
2.1 Batri gyda charbon plwm
Mae batri plwm-carbon yn fath newydd o ddyfais storio ynni a wneir trwy ychwanegu deunyddiau carbon â rhinweddau capacitive at electrod negatif batri plwm-asid rheolaidd. Gellir gwneud hyn naill ai'n "fewnol a" neu'n "gymysg yn fewnol". Mae batris plwm-carbon fel batris plwm-asid rheolaidd a chynwysyddion uwch. Gallant wneud i fatris plwm-asid rheolaidd weithio'n llawer gwell mewn sawl ffordd, a dyma rai o'u manteision gwyddonol:
1. lluosydd codi tâl uchel;
2. mae bywyd cylchred yn 4-5 gwaith yn fwy na batris plwm-asid rheolaidd;
3. diogelwch da;
4. defnydd adfywio uchel (hyd at 97%), llawer yn uwch na batris cemegol eraill; llawer o ddeunyddiau crai, cost isel, 1.5 gwaith yn fwy na batris asid plwm rheolaidd; ac mae cost batris asid plwm rheolaidd tua 1.5 gwaith yn fwy na'r batris hyn. 1.5 gwaith yn gryfach na batri asid plwm rheolaidd.
Mae perfformiad batris plwm-carbon wedi gwella'n fawr o'i gymharu â batris plwm-asid traddodiadol. Fodd bynnag, nid yw'n glir eto pa rôl y mae'r deunydd carbon allweddol yn ei chwarae wrth wella perfformiad batris plwm-carbon. Gall ychwanegu deunyddiau carbon gael effeithiau negyddol, fel yr electrod negyddol yn gwaddodi hydrogen a'r batri'n colli dŵr, felly mae hwn yn fater y mae angen mynd i'r afael ag ef.
Batri lithiwm 2.2
Yn y broses o wefru a rhyddhau, mae batris lithiwm-ion yn defnyddio cemegau sy'n cynnwys lithiwm fel yr anod positif. Nid oes metel lithiwm mewn batris lithiwm-ion.
Mae gan fatris lithiwm-ion electrod positif wedi'i wneud o gyfansoddion sy'n cynnwys lithiwm, fel cobaltad lithiwm (LiCoO2), manganad lithiwm (LiMn2O4), ffosffad haearn lithiwm (LiFePO4), a deunyddiau dwy neu dair rhan eraill. Mae'r electrod negatif wedi'i wneud o gyfansoddion rhynghaen lithiwm-carbon, fel graffit, carbon meddal, carbon caled, a thitanad lithiwm.
Mae gan fatris lithiwm-ion ddau fantais ragorol, un yw dwysedd storio ynni uchel, a'r llall yw dwysedd pŵer. Mae manteision eraill yn cynnwys effeithlonrwydd uchel, ystod eang o ddefnyddiau, llawer o sylw, cynnydd gwyddonol cyflym, a llawer o le i dyfu. ① Oherwydd bod electrolytau cemegol yn cael eu defnyddio, mae risgiau diogelwch mawr; mae angen gwella diogelwch.
2.3 Dewis batri storio ynni
Cipolwg ar y gwahaniaethau rhwng y ddau fath hyn o fatris storio ynni o ran pa mor ddwfn y gellir eu rhyddhau, yr ystod tymheredd y gallant weithio ynddi, a'u hoes cylchred.
Mae'r tabl uchod yn dangos bod gan fatris plwm-carbon oes cylchred fer ac yn rhyddhau hydrogen, sy'n beryglus. Gall batris ffosffad haearn lithiwm, ar y llaw arall, weithio mewn ystod o dymheredd ac mae ganddynt oes cylchred uchel, effeithlonrwydd trosglwyddo ynni, a dwysedd ynni.
Am y rheswm hwn, batris storio ffosffad haearn lithiwm yw'r dewis gorau ar gyfer y rhan fwyaf o brosiectau storio ynni.
