1. Wat ass ESS? E Bléck op den Energiespeichersystem
Energiespeicherung ass de Prozess fir Energie an eng Form ze verwandelen, déi an der Natur méi zouverlässeg existéiere kann, an se dann op eng Manéier ze späicheren, déi se verfügbar mécht, wann se gebraucht gëtt. Wann Energie erstallt, geännert, beweegt a benotzt gëtt, gëtt et dacks Ënnerscheeder tëscht Offer an Nofro a punkto Quantitéit, Form, Verbreedung an Zäit. D'Benotzung vun Energiespeichertechnologie fir Energie ze späicheren an fräizesetzen kann dës Ënnerscheeder ausgläichen. Dëst wäert d'Energieoffer an -nofro méi gläichméisseg maachen an d'Energieeffizienz erhéijen. Mechanesch Energie, Hëtztenergie, chemesch Energie, Stralungs- (Liicht-) Energie, elektromagnetesch Energie, Nuklearenergie an aner Energiezorten kënnen a verschidde Gruppen agedeelt ginn. Nieft der Stralungsenergie kënnen all aner Energiezorten a Standardforme gespäichert ginn. Zum Beispill kann mechanesch Energie als kinetesch oder potenziell Energie gespäichert ginn, elektresch Energie kann als induzéiert Feldenergie oder elektrostatesch Feldenergie gespäichert ginn, thermesch Energie kann als latent Hëtzt oder sensibel Hëtzt gespäichert ginn, an Nuklearenergie ass eng reng Form vun Energiespeicherung. Zu de verschiddene Weeër fir Energie ze späicheren gehéieren Pompelspäicherung, Drockloftspäicherung, Schwéngradspäicherung, Batteriespäicherung, Wärmespäicherung a Waasserstoffspäicherung.
Am Moment gi Batterien méi dacks benotzt fir Energie a Mikronetzer ze späicheren, well se ausgereift Produkter mat vill Erfahrung sinn. Et gi verschidde Bestanddeeler an engem Batterie-Energiespeichersystem, haaptsächlech d'Energiespeicherbatteriepack, de Batteriemanagementsystem (BMS), den Step-Up-Transformator, den Energiespeicher-Bidirektional-Konverter (PCS), den Energiespeicher-Tracking-System an e puer aner Deeler. Wann d'Stroumnetz ausfällt, kann d'Energiespeichersystem vun engem Netzverbindung op eng Operatioun ouni Netz ëmgestallt ginn. Et déngt dann als Backup-Stroumquell fir de ganze Mikronetzersystem, wouduerch d'Spannung an de Stroum stabil bleiwen, wann et net un d'Stroumnetz ugeschloss ass.
2. D'Wiel vun enger Energiespeicherbatterie
2.1 Batterie mat Bleikuelestoff
Eng Bläi-Kuelestoffbatterie ass eng nei Zort Energiespeicher, déi hiergestallt gëtt andeems Kuelestoffmaterialien mat kapazitive Qualitéiten un d'negativ Elektrod vun enger normaler Bläi-Säure-Batterie bäigefüügt ginn. Dëst kann entweder "intern an" oder "intern gemëscht" gemaach ginn. Bläi-Kuelestoffbatterien sinn ähnlech wéi normal Bläi-Säure-Batterien a Superkondensatoren. Si kënnen normal Bläi-Säure-Batterien a ville Hisiichten vill besser funktionéiere loossen, an dëst sinn e puer vun hire wëssenschaftleche Virdeeler:
1. héije Lademultiplikator;
2. D'Liewensdauer vun der Batterie ass 4-5 Mol sou laang wéi déi vun normale Bleibatterien;
3. gutt Sécherheet;
4. héich Regeneratiounsauslastung (bis zu 97%), vill méi héich wéi déi vun anere chemesche Batterien; vill Rohmaterial, niddreg Käschten, 1,5 Mol sou vill wéi normal Bläibatterien; an d'Käschte vu normale Bläibatterien sinn ongeféier 1,5 Mol sou héich wéi déi vun dëse Batterien. 1,5 Mol méi staark wéi eng normal Bläibatterie.
D'Leeschtung vu Bläi-Kuelestoff-Batterien huet sech am Verglach mat traditionelle Bläi-Säure-Batterien däitlech verbessert. Et ass awer nach ëmmer net kloer, wéi eng Roll dat wichtegst Kuelestoffmaterial bei der Verbesserung vun der Leeschtung vu Bläi-Kuelestoff-Batterien spillt. D'Zousätzlech vu Kuelestoffmaterialien kann negativ Auswierkungen hunn, wéi zum Beispill datt d'negativ Elektrode Waasserstoff ausfällt an d'Batterie Waasser verléiert, dofir ass dëst e Problem, dat muss ugepaakt ginn.
2.2 Lithium Batterie
Beim Oplueden an Entlueden benotze Lithium-Ionen-Batterien Chemikalien, déi Lithium als positiv Anode enthalen. Et gëtt kee Lithiummetall a Lithium-Ionen-Batterien.
Lithium-Ionen-Batterien hunn eng positiv Elektrod, déi aus Lithium-haltege Verbindungen, wéi Lithiumkobaltat (LiCoO2), Lithiummanganat (LiMn2O4), Lithiumeisenphosphat (LiFePO4) an aner zwee- oder dräideeleg Materialien, besteet. Déi negativ Elektrod besteet aus Lithium-Kuelestoff-Zwëscheschichtverbindungen, wéi Graphit, mëllen Kuelestoff, haarden Kuelestoff a Lithiumtitanat.
Lithium-Ionen-Batterien hunn zwou aussergewéinlech Virdeeler, eng héich Energiespeicherdicht, déi aner d'Leeschtungsdicht. Aner Virdeeler sinn héich Effizienz, e breet Spektrum un Uwendungen, vill Opmierksamkeet, séier wëssenschaftlech Fortschrëtter a vill Spillraum fir Wuesstem. ① Well chemesch Elektrolyte benotzt ginn, gëtt et grouss Sécherheetsrisiken; d'Sécherheet muss besser sinn.
2.3 D'Auswiel vun enger Energiespeicherbatterie
E Bléck op d'Ënnerscheeder tëscht dësen zwou Zorte vun Energiespeicherbatterien wat d'Déift vun hirer Entluedung, dem Temperaturberäich an deem se funktionéiere kënnen, an hirer Liewensdauer ugeet.
Déi uewe genannte Tabelle weist, datt Bläi-Kuelestoff-Batterien eng kuerz Liewensdauer hunn a Waasserstoff ofginn, wat geféierlech ass. Lithium-Eisenphosphat-Batterien dogéint kënnen an enger Rei vun Temperaturen funktionéieren an hunn eng héich Liewensdauer, Energietransfereffizienz an Energiedicht.
Aus dësem Grond sinn Lithium-Eisenphosphat-Späicherbatterien déi bescht Wiel fir déi meescht Energiespeicherprojeten.
