當(dāng)前大容量儲(chǔ)能技術(shù)面臨的一些難點(diǎn)分析

什么是大容量儲(chǔ)能?隨著社會(huì)的快速發(fā)展，我們的大容量儲(chǔ)能也在快速發(fā)展，那么你知道大容量儲(chǔ)能的詳細(xì)資料解析嗎?接下來讓小編帶領(lǐng)大家來詳細(xì)地了解有關(guān)的知識(shí)。

近幾十年來，儲(chǔ)能技術(shù)的研究和發(fā)展一直受到各國能源、交通、電力、電訊等部門的重視。儲(chǔ)能技術(shù)已被視為電網(wǎng)運(yùn)行過程中“采—發(fā)—輸—配—用—儲(chǔ)”六大環(huán)節(jié)中的重要組成部分。電力系統(tǒng)中引入儲(chǔ)能環(huán)節(jié)后，可以有效地實(shí)現(xiàn)需求側(cè)管理，不僅更有效地利用電力設(shè)備，降低供電成本，還可以促進(jìn)可再生能源的應(yīng)用，也可作為提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性、調(diào)整頻率、補(bǔ)償負(fù)荷波動(dòng)的一種手段。

電池安全問題是關(guān)鍵瓶頸的大容量存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用,當(dāng)前儲(chǔ)能或盲目追求高特定的能源而忽視安全,或有一個(gè)安全但低特定的能量,雖然在各種可用于大容量蓄電池技術(shù)、鈉鎳電池技術(shù)是為數(shù)不多的高能源、高安全的技術(shù)。然而，到目前為止，只有少數(shù)外國機(jī)構(gòu)，如通用電氣，掌握了相關(guān)技術(shù)。

《儲(chǔ)能報(bào)告》指出，美國在儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域起步早、投入多、政策支持力度大，阿貢國家實(shí)驗(yàn)室、西北太平洋國家實(shí)驗(yàn)室、桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室、可再生能源國家實(shí)驗(yàn)等相關(guān)實(shí)驗(yàn)室均具備很高的硬件平臺(tái)水平和研究實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，?cè)重于新型電池材料體系研發(fā)、電池工況研究、新型電池本體特性、電池集成方法、儲(chǔ)能裝置安全性、能效研究和評價(jià)等不同領(lǐng)域，基本涵蓋了儲(chǔ)能電池研究體系的關(guān)鍵材料、本體制造、綜合性能分析以及產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)移等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但卻沒能連接貫通成為完整的閉環(huán)。

目前電能儲(chǔ)存的形式可分為四類:物理儲(chǔ)能(如抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等)、電化學(xué)儲(chǔ)能(如鈉硫電池、液流電池、鉛酸電池、鎳鎘電池、超級(jí)電容器等)、電磁儲(chǔ)能(如超導(dǎo)電磁儲(chǔ)能等)和相變儲(chǔ)能(如冰蓄冷等)。

鈉硫電池在300℃的高溫環(huán)境下工作，其正極活性物質(zhì)是液態(tài)硫(S);負(fù)極活性物質(zhì)是液態(tài)金屬鈉(Na)，中間是多孔性陶瓷隔板。鈉硫電池的主要特點(diǎn)是能量密度大(是鉛蓄電池的3倍)、充電效率高(可達(dá)到80%)、循環(huán)壽命比鉛蓄電池長等;然而鈉硫電池在工作過程中需要保持高溫，有一定安全隱患。

當(dāng)前，儲(chǔ)能的研發(fā)還處于“重應(yīng)用、輕基礎(chǔ)”的模式。美國在2012年初由能源部牽頭設(shè)立電池與儲(chǔ)能創(chuàng)新中心，旨在打通各國家實(shí)驗(yàn)室間的相互聯(lián)系。但相比于硬件水平的交流提升和應(yīng)用領(lǐng)域的貫通，在基礎(chǔ)性研究，尤其是基礎(chǔ)理論、新型材料研究等方面仍有欠缺。

鋰離子電池的陰極材料為鋰金屬氧化物，具有高效率、高能量密度的特點(diǎn)，并具有放電電壓穩(wěn)定、工作溫度范圍寬、自放電率低、儲(chǔ)存壽命長、無記憶效應(yīng)及無公害等優(yōu)點(diǎn)。但目前鋰離子電池在大尺寸制造方面存在一定問題，過充控制的特殊封裝要求高，價(jià)格昂貴，所以尚不能普遍應(yīng)用。

以上就是大容量儲(chǔ)能的有關(guān)知識(shí)的詳細(xì)解析，需要大家不斷在實(shí)際中積累經(jīng)驗(yàn)，這樣才能設(shè)計(jì)出更好的產(chǎn)品，為我們的社會(huì)更好地發(fā)展。