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    超級電容器儲能、可充電電池儲能和燃料電池

    2015-12-05 11:54:07 點擊:2231

    1. 超級電容器儲能(Super Capacitor Energy Storage System,  SCESS)
    超級電容器儲能也稱為電場儲能。電場儲能是利用電容器儲存電荷的能力來儲存電能。過去由于電容器的電容量太小,電容儲能只能在弱電方面或高壓脈沖技術方面得到應用。隨著超級電容器的出現,電容儲能開始向能源領域進軍。所謂超級電容器,是指有超大電容量的電玉容器,它的電介質具有極高的介電常數,因此可以在較小體積內制成以法拉為單位的電容器,比一般電容量大幾個數量級。電容器儲能同樣具有快速充放電能的優點,且不需要復雜的深冷設備。鍵電容器的電介質耐壓很低,制成的電容器一般僅有幾伏耐壓。另外,由于它的工作電壓低,所以在實際使用中必須將多電容器串聯使用。盡管如此,超級電容儲能將在交通和能源領域中得到廣泛應用。


    2. 可充電電池儲能(Battcry Energy Storage System,BESS )
    可充電電池也稱為蓄電池。它是一種電化學儲能方式,由于受價格、儲能密度等因素的限制,以前并不把它放在能源領域的儲能范圍之內。近年來隨著技術進步,將可充電電池用于大規模儲能也日見端倪,特別是在獨立運行的風力或太陽能電站中,蓄電池已成為基本的儲能裝備。蓄電池有多種類型,鉛酸電池是人們最熟悉的一種可充電電池,具有容量大、結構堅固、充放循環次數多等優點,現在密封型免維護的鉛酸電池已成為這類電池的主流。另一類性能優異的電池是近年來出現的鋰離子電池,它徹底解決了充放電的記憶效應,并且在制造過程中基本上避免了對環境的污染,有綠色電池之稱。隨著電動汽車和儲能技術的發展,磷酸鐵鋰電池已經廣泛應用于制造電動汽車動力電池和微電網儲能設備中。BESS在電力系統中大規模應用的主要技術關鍵是提高蓄電池的儲能密度,降低價格以及延長使用壽命。


    3. 燃料電池(Fuel Cells)
    燃料電池是將燃料具有的化學能直接轉變成電能的發電裝置。氫儲能的提出主要是受到燃料電池成功開發的影響。在能源供應中,燃料電池已經達到了可供實際使用的階段。燃料電池具有以下主要優點:①能量密度高。除核燃料外,氫的發熱值是目前所有燃料中最高的;②氫燃燒性能好,點炊燃快;③氫本身無色、無臭、無毒,十分純凈,燃燒后只生成水和少量的氮化氫,不會產生一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、鉛化物和顆粒塵粉等對人體有害的污染物質;④利用形式多,可以以氣態、液態或固態金屬氫化物形態出現,能適應貯運及各種應用環境的不同要求。
    燃料電池在應用和研究中還存在一些問題急需解決,主要有:氫的制備、催化劑的價格、氫氣的儲存等問題。 

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