锂离子电池储能起源

锂离子电池的储能起源可以追溯到20世纪六七十年代,当时由于石油危机,人们开始寻找新的替代能源。1977年,Armand提出了石墨嵌入化合物作为锂离子电池负极材料的概念,随后在1980年提出了“摇椅式电池”的设计,这标志着锂离子电池的雏形出现2。1991年,锂离子电池实现商业化,成为现代电池技术的重要组成部分3。John B. Goodenough教授的贡献也为锂离子电池的发展奠定了基础4。

锂电池的起源是什么?

锂电池的起源可以追溯到更早的电池器件,如莱顿瓶。莱顿瓶最早于1745年由荷兰科学家彼得·穆森布羅克发明,它实际上就是一种原始的电容器器件。

什么是锂离子电池?

锂离子电池是一种使用锂离子作为工作元素的电池。2019 年诺贝尔化学奖授予从事锂离子电池研究的三位杰出科学家,让锂离子电池这项技术成为社会大众视野焦点,也表明了锂离子电池在推动人类社会科学技术进步中所做出的贡献得到了科学界一致认可。

什么是锂离子电池的雏形?

为了解决这个问题,Armand在1977年的专利中提出了石墨嵌入化合物可以充当锂离子电池负极材料,随后于1980年提出正负极均采用嵌入式化合物作为电极材料,充放电过程中锂离子在正负极之间做往复运动,它将这种电池形象的成为 摇椅式电池,这即是锂离子电池的雏形。

锂电池的组成部分有哪些?

锂离子电池的组成部分,石墨作为阳极插层主体,过渡金属氧化物或各种晶格结构的磷酸盐作为阴极插层主体,基于有机碳酸酯溶剂和高度氟化阴离子的锂盐作为非水非质子电解质,以及聚烯烃富含高孔隙体积以容纳电解质的隔膜,以及电解质和电极之间的两个界面(阳极处的 固体电解质界面 (SEI) 和阴极处的阴极电解质界面 (CEI)),并使用相应的基板作为集流体(正极集流体是铝箔,负极集流体是铜箔)。 将这些单独的成分组合起来是科学家长期艰苦努力的结果!

锂电池有什么特点?

电池电压是和负极金属活泼性密切相关的,作为非常活泼的碱金属,锂电池能提供较高的电压。 比如锂电池可以提供3V的电压,②铅蓄电池只有2.1V,而碳锌电池只有1.5V。 锂所具有的另一个特点就是“轻“。 锂的密度是0.53g/cm3,它是所有金属中最轻的一个,轻到在煤油里也能浮起来。 作为3号元素,自然界存在的锂由两种稳定的同位素6Li和7Li组成,因此锂的相对原子质量只有6.9。

锂电池存在什么系统性的安全问题?

多起起火爆炸证明这并不是偶然,显然锂电池存在着它系统性的安全问题,如果解决不了,那么锂电池商业化的可能性就几乎为零。 研究者们很快发现,问题是出在了负极上。 二次电池的特点在于可以循环使用,进行多次的充放电,经过大量的研究工作,插层型的正极已经能够很好地满足锂离子反复嵌入-脱嵌的要求,而负极则不然,负极一般选用金属锂制成的锂片,在充放电过程中,锂变成锂离子溶入电解液,又从电解液中的锂离子变成锂原子沉积回锂片的表面,这样的过程看似是恢复原状,实际上却更像将苹果皮剥落下来,又试图粘回去,很难恢复原有的平整样子。 下面的动图很直观地揭示了金属的电沉积过程,金属锂的沉积过程也是类似的,在更后面的地方会有展示。 图7、锂片负极上锂变成锂离子,又变回锂原子沉积的过程示意图

高效光伏折叠面板

可折叠的光伏面板,具备灵活收纳与便捷安装特点,高效转化太阳能。

我们的光伏折叠面板运用了新型叠瓦技术,结合高效的单晶硅片,使得发电效率能够稳定维持在25%以上。其独特的折叠结构,方便运输与现场快速安装,可在有限空间内实现大容量的光伏布局。而且它适应各类复杂地形,在-30℃至75℃的环境温度下都能正常工作,25年功率衰减控制在15%以内,为光伏折叠储能集装箱提供可靠的发电来源。

高安全光伏折叠储能集装箱框架

坚固耐用的储能集装箱框架,保障内部设备安全稳定运行。

采用高强度合金钢打造框架主体,具备优异的抗冲击与抗压性能,能抵御10级大风以及8级地震的影响。表面经过特殊防腐处理,可在海边、化工区等恶劣环境下长期使用。其内部空间布局合理,方便放置储能电池等各类设备,并且预留了充足的散热通道,确保整体运行安全可靠。

高性能磷酸铁锂储能电池组

整齐排列的磷酸铁锂储能电池组,为能源存储提供有力保障。

选用优质的磷酸铁锂材料制作电池芯,能量密度达到300Wh/kg,循环寿命高达8000次以上。电池组配备了智能热管理系统,能够精准调控温度,避免热失控风险。同时,支持多组电池并联扩展容量,可根据实际需求灵活配置储能容量,满足不同场景下光伏折叠储能集装箱的储能要求。

智能集成式逆变器

智能集成式逆变器,对电能进行高效转换与精准调控。

采用先进的全桥逆变拓扑结构,转换效率高达99%,能快速适应不同的输入电压与功率变化。具备智能电网接入功能,可实时监测电网状态并自动调整输出功率,保障电能稳定并网。还内置了远程通信模块,支持通过手机APP或网页端远程监控和操作,方便用户随时掌握光伏折叠储能集装箱的运行情况。

便捷折叠式光伏支架系统

可折叠的光伏支架,便于收纳与移动,适配不同场地安装。

此支架系统运用轻质铝合金材质,重量轻且强度高,折叠后体积大幅减小,方便运输与存储。独特的可调节角度设计,能根据不同季节和地理位置,精准追踪太阳角度,最大限度提升光伏发电效率。安装过程简单快捷,无需大型机械设备辅助,单人即可完成安装操作,极大提高了光伏折叠储能集装箱的部署效率。

多功能监控与控制系统

集成化的监控与控制系统,全面把控光伏折叠储能集装箱运行状态。

通过大数据与物联网技术相结合,可实时收集并分析光伏折叠储能集装箱内各个设备的运行数据,如发电量、储能电量、设备温度等。一旦出现异常情况,能及时发出警报并精准定位故障点。同时,还可根据历史数据进行能耗分析,为优化系统运行提供决策依据,助力实现高效节能的能源管理目标。

防护型集装箱外壳

坚固的集装箱外壳,为内部设备提供良好防护。

外壳采用双层保温隔热设计,外层为耐候性钢板,具备防晒、防雨、防锈蚀功能,内层为防火隔热材料,能有效阻隔外界热量传递,保障内部设备在适宜的温度环境下运行。并且,外壳还配备了防雷接地装置以及防盗报警装置,全方位保护光伏折叠储能集装箱的安全,延长设备使用寿命。

灵活扩展接口设计

丰富的扩展接口,便于光伏折叠储能集装箱后续功能拓展。

在集装箱侧面和顶部预留了多种类型的接口,包括电力接口、通信接口、散热接口等。这些接口遵循通用标准,方便后续接入更多的光伏板、储能设备或者其他智能控制设备,实现光伏折叠储能集装箱功能的灵活扩展,满足不断变化的能源应用场景需求。

深度解读锂离子电池:由来及发展、结构及原理等

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本文将给大家介绍锂离子电池的发展历史,主要叙述从1817年发现Li元素到1991年锂离子电池商业化的历史。 回顾历史能启发未来! 电化学电池 背后的基本概念是电子在两种材料(称为电极)之间的自发转移,这种材料能够在此过程中驱动负载(例如灯泡或电机)。 阳极被氧化(失去电子),阴极被还原(获得电子)。 该反应由电极之间的电位差决定,具体来说, …

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锂离子电池过往与未来

文章结合三位获奖者的工作对锂离子电池的发明及其过往历史做一简单梳理和介绍,并在此基础上谈谈锂离子电池技术未来面临的机遇和存在的挑战。

锂电池的发展历史

莱顿瓶 [1] 最早于1745年由荷兰科学家彼得·穆森布羅克(Pieter van Musschenbroek)发明。 莱顿瓶 (Leyden jar) 实际上就是一种原始的电容器器件,它由被绝缘体隔开的两个金属片构成,上方的金属棒则是用来储存和释放电荷的,当你触碰棒上金属小球时,莱顿瓶就可以存储或释放内部的电能,而且其原理和制备简单,有兴趣的人可以自己在家都能亲手 …

中国储能网 -锂离子电池产能与项目

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对于每个人的贡献,官方也做了精简的表述,Stanley Whittingham在20世纪70年代早期就利用了锂制成了第一代实用锂电池",John Goodenough将锂电池的电压翻了一倍,为构建强力实用的电池创造了合适的条件,吉野彰成功地将纯锂从电池中移除,使得电池全部以锂离子为基础,比纯锂更加安全[1]。 图2、官方对三位获奖科学家的贡献阐述....

科普文章:锂离子电池储能技术_历史上今天-电子工程世界

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锂离子电池过往与未来

John B. Goodenough教授的贡献在于液:LiPF6-PC), 锂离子电池就此诞生,并在随后的日子里锂离子电池不断进步,商业化蓬勃发展. 提出了世界上首个含锂嵌入是过渡金属氧化物钴酸锂,为日后实现摇椅式锂离子电池的概念提供直至今日[11]。

1.2 锂离子电池发展历史_新能源系统储能原理与技术最新 ...

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本文将给大家介绍锂离子电池的发展历史,主要叙述从1817年发现Li元素到1991年锂离子电池商业化的历史。 回顾历史能启发未来! 电化学电池 背后的基本概念是电子在两种材料(称为电极)之间的自发转移,这种材料能够 …

锂离子电池发展历程及特点

锂元素是在1817年被瑞典化学家贝齐里乌斯的学生阿尔费特逊发现,贝齐里乌斯将其命名为锂。 到1855的年本生和马奇森采用电解熔化氯化锂的方法才得到金属锂单质,工业化制锂是在1893年由根莎提出的。 锂从被认定是一种元素到工业化制取前后历时76年。 现在电解LiCl制取锂,仍要消耗大量的电能,每炼一吨锂就耗电高达六、七万度。 锂在他出世后的100 …

中国储能网 -锂离子电池产能与项目

关于锂离子电池正极材料的发展可以追溯到20世纪60年代,法国科学家Jean Rouxel和德国科学家Robert Schroeder探索了锂离子在层状硫化物中的可逆嵌入脱出反应。 1967年,美国福特公司的Kummer和Webber发现了尖晶石氧化铝二维Na和O层中允许Na+快速扩散,并发明了一种在300℃ 以上工作的钠硫电池。 与此同时,石油危机爆发使得当时的石油巨 …

科普文章:锂离子电池储能技术_历史上今天-电子工程世界

锂离子电池是指以含锂的化合物制成的蓄电池,主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。 在其充放电的过程中只有锂离子,而没有金属锂的存在。 和其他电池相比,锂电池的优点在于:能量密度高、循环寿命较长、自放电率低、能量转化率高、进行快速充放电等。 然而,锂离子电池储能电站普遍用于新能源电站,在传统电站中的应用相对较少。由于电压不稳 …

客户见证:光伏折叠储能集装箱解决方案

  1. 回复

    国家电网某省分布式能源中心

    2024年6月15日

    在风光储一体化示范项目中采用了该公司的光伏折叠储能集装箱,其模块化设计和IP65防护等级使其能快速部署于复杂户外环境。通过EMS能量管理系统实现多能互补调度,综合能效提升25%。特别值得一提的是,集装箱内置的智能温控系统确保了电池组在-20℃至55℃环境下稳定运行,年维护成本降低40%。

  2. 回复

    某大型矿业集团

    2024年6月18日

    为矿区临时用电需求定制的光伏折叠储能集装箱系统,采用C级防火柜体和液冷电池技术,在高粉尘、强风沙环境下稳定运行超过8个月。集装箱可在2小时内完成展开并接入负载,配合智能并网/离网切换装置,使矿区柴油发电机使用率降低85%。通过峰谷电价套利功能,月度电费支出减少32万元。

  3. 回复

    某海岛旅游度假区

    2024年6月20日

    针对海岛离网用电难题,采用了3套光伏折叠储能集装箱组成的微电网系统。该系统集成120kWp高效光伏组件和200kWh磷酸铁锂电池,通过能量优化算法实现全天候稳定供电。特别设计的防盐雾涂层和抗震结构,使其在台风季节仍保持99.8%的供电可靠性。部署后,海岛柴油运输量减少90%,碳排放降低420吨/年。

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