Blei-Kohle-Batterie ist ein Energiespeicher, der die Vorteile von Blei-Säure-Batterien und Kohlenstoffadditiven vereint. Einige der Top-Bess-Lieferant Sie ist bekannt für ihre verbesserte Leistung und längere Lebensdauer im Vergleich zu herkömmlichen Blei-Säure-Batterien. In diesem kurzen Leitfaden werden wir die wichtigsten Merkmale und Vorteile von Bleikohlenstoffbatterien und ihre Anwendungen untersuchen.
Was ist eine Bleikohlenstoffbatterie?
Eine Bleikohlenstoffbatterie ist eine kapazitive Bleisäurebatterie mit einer positiven Elektrode aus Bleidioxid, einer negativen Elektrode aus einer Blei-Kohlenstoff-Verbundelektrode und einer Schwefelsäurelösung als Elektrolyt. Eine Bleikohlenstoffbatterie kann Kohlenstoffmaterialien mit kapazitiven Eigenschaften, wie Graphit, Ruß, Aktivkohle, Kohlenstoff-Nanoröhren, Graphen usw., in Form von "Inkorporation" oder "interner Mischung" in die negative Elektrode herkömmlicher Bleisäurebatterien einbringen.
Die Unterdrückung des Sulfatierungsproblems der negativen aktiven Materialien erhöht die Lebensdauer der Batterie erheblich und verbessert die Lade- und Entladeleistung der Batterie. Je nach den unterschiedlichen Mischungsmethoden der negativen Plattenmaterialien können Bleikohlenstoffbatterien in externe Bleikohlenstoffbatterien, interne Bleikohlenstoffbatterien, interne Hybrid-Bleikohlenstoffbatterien usw. unterteilt werden.
Vorteile der Bleikohlenstoffbatterie
Die Technologie der Bleikohlenstoffbatterien ist die wichtigste Technologie im Bereich der Speicherung erneuerbarer Energien. Aufgrund ihrer herausragenden Vorteile wie niedrige Kosten und hohe Sicherheit können Bleikohlenstoffbatterien mit großer Kapazität in verschiedenen neuen Energiespeichersystemen wie Solarenergie, Windenergie und Wind-Solar-Hybrid-Energie weithin eingesetzt werden. Intelligente Stromnetze, Mikronetzsysteme, Stromversorgungs- und Energiespeichersysteme in Gebieten ohne Stromnetz und in rauen Stromnetzen, Systeme zur Frequenzregelung und Lastverfolgung, .
Sicherheit: Bleikohle eignet sich besser für die Energiespeicherung von hochwertigen Geräten und an überfüllten Orten.
Im Vergleich zu Lithiumbatterien verwenden Blei-Säure-/Blei-Kohlenstoff-Batterien aufgrund ihrer eigenen Struktur und ihres Reaktionsmechanismus hauptsächlich verdünnte wässrige Schwefelsäurelösung als Elektrolyt, die weder ein thermisches Durchgehen noch eine spontane Verbrennung oder Explosion verursachen kann.
In speziellen Umgebungen, in denen die Verwendung von Lithiumbatterien eingeschränkt ist, wie z. B. an überfüllten Orten oder in Räumen mit hochwertigen Geräten, bieten Bleikohlenstoffbatterien daher eine höhere Sicherheit, eine bessere Anwendbarkeit und ein größeres Sicherheitspotenzial bei Stromversorgungs- und Energiespeicherprojekten. wenige.
Wirtschaft: Kostenvorteile + hohe regionale Spitzen- und Talstrompreisunterschiede begünstigen die Förderung von Blei-Kohle-Batterie-Energiespeichern
Die derzeitigen Baukosten für Bleikohlenstoffbatterien liegen bei etwa 0,35-1 Yuan/Wh, was im Vergleich zu den Kosten von 0,8-2 Yuan/Wh für Lithium-Ionen-Batterien einen größeren wirtschaftlichen Vorteil darstellt. Da die Technologie der Bleikohlenstoffbatterien weiter ausgereift ist und die Kosten der Batteriezellen weiter sinken, werden die wirtschaftlichen Vorteile der Verwendung von Bleikohlenstoffbatterien als chemische Energiespeicherung Technologie werden voraussichtlich weiter zunehmen.
Der Engpass der Bleikohlenstoffbatterie
Die wichtigsten technischen Engpässe von Bleikohlenstoffbatterien sind die kurze Lebensdauer, die geringe Lade- und Entladetiefe sowie die niedrige Lade- und Entladerate.
Zunächst einmal sind Kohlenstoffmaterialien ein "zweischneidiges Schwert" für Blei-Säure-Batterien. Da hochaktive Kohlenstoffmaterialien in die negative Elektrode der Batterie eingebracht werden, kommt es zusätzlich zu den normalen Elektrodenreaktionen auch zu Nebenreaktionen wie Wasserstoffentwicklung und Wasserverlust an der Oberfläche der Kohlenstoffmaterialien. Verkürzte Lebensdauer der Batterie.
Außerdem ist das positive Elektrodengitter in einer sauren Elektrolytumgebung anfällig für Korrosion, was sich ebenfalls negativ auf die Lebensdauer der Batterie auswirkt. Derzeit haben Bleikohlenstoffbatterien eine Lebensdauer von etwa 1.600 Zyklen bei einer Lade- und Entladetiefe von 70%.
Zweitens verstärken sich bei tieferen Lade- und Entladetiefen die elektrochemischen Nebenreaktionen von Blei-Kohlenstoff-Batterien, was zu einer Verschlechterung der Batterieleistung. Daher liegt die derzeitige Lade-/Entladetiefe für Bleikohlenstoffbatterieanwendungen zwischen 40% und 70%, und der Betrieb von Bleikohlenstoffbatterien ist für flache Lade- und Entladebedingungen geeignet.
Schließlich ist die elektrochemische Reaktionskinetik der Elektroden von Blei-Kohlenstoff-Batterien langsam, was dazu führt, dass die Lade-/Entladerate von Blei-Kohlenstoff-Batterien niedrig ist, im Allgemeinen zwischen 0,1C und 0,25C, was sich für Energiespeicherung für lange Zeit Anwendungsszenarien.
Anwendungen der Bleikohlenstoffbatterie
1. Energiespeicherung in Basisstationen: Die Energiespeicherung in 5G-Basisstationen ist mit virtuellen Kraftwerken verbunden, um die Stromkosten zu senken und die Rentabilität der Energiespeicherung zu erreichen.
Das Bau- und Betriebsmodell für 5G-Basisstationen basiert hauptsächlich auf dem Modell, bei dem China Tower Türme baut, Strom leitet und grundlegende unterstützende Einrichtungen errichtet, während der Hauptbetreiber Türme mietet, Geräte installiert und das Netz betreibt. Die Betriebsstromgebühren werden vom Turmbetreiber im Namen des Betreibers an die Energiebehörde gezahlt.
Nach der Eröffnung von 5G-Basisstationen waren die Stromkosten höher als die Mietkosten für die Türme. Der Stromverbrauch größerer 5G-Basisstationen ist zu einem wichtigen Faktor geworden, der 5G behindert und die Entwicklung der Branche einschränkt.
Der Energiespeicher wird dazu verwendet, sich in Spitzenlastzeiten zu entladen und in Schwachlastzeiten aus dem Netz zu laden, um den Spitzenlastbedarf zu reduzieren und Stromkosten zu sparen, wodurch der Zweck der Verbesserung der Lastcharakteristik und der Teilnahme an der Systemspitzenregulierung erreicht wird, während gleichzeitig Stromkosten gespart und die Arbitrage maximiert wird.
Das Stromversorgungssystem der Basisstation ist hauptsächlich in zwei Teile unterteilt: AC-Stromversorgungssystem und DC-Stromversorgungssystem. Das AC-Stromversorgungssystem umfasst die Netzeinspeisung, den mobilen Ölgenerator, den Überspannungsschutz, den AC-Verteilerkasten, usw. Das DC-Stromversorgungssystem umfasst ein Hochfrequenz-Schaltnetzteil, Batterien usw.
Für das bestehende Stromverteilungssystem der Basisstation wird ein ESS-Energiespeichersystem hinter dem Wechselstromverteilerkasten eingeführt. Wenn der Strompreis niedrig ist, wird der Energiespeicher durch das ESS-Energiespeichersystem PCS aufgeladen. Wenn der Strompreis seinen Höchststand erreicht, wird der Energiespeicher in umgekehrter Richtung entladen. Um Spitzen- und Talarbitrage zu erreichen.
Einführung eines ESS-Energiespeichersystems hinter einem AC-Verteilerkasten, um Spitzen- und Talarbitrage zu erreichen
2. Energiespeicherung zu Hause: Die Installation von Energiespeichern in Privathaushalten nimmt in Europa zu, und Bleikohlenstoffbatterien entsprechen eher den Sicherheitsanforderungen von Holzkonstruktionen.
In europäischen und amerikanischen Einfamilienhäusern, insbesondere in Einfamilienhäusern, gibt es eine große Anzahl von Holzkonstruktionen. Daher ist die Sicherheit von Energiespeicherbatterien auch eine der wichtigsten Überlegungen beim Einsatz von Energiespeicherkraftwerken in Privathäusern. Die Sicherheitsvorteile von Bleikohlenstoffbatterien, wie thermische Selbstentzündung und Explosion, werden in den Anwendungsszenarien der Energiespeicherung in Holzhäusern demonstriert.
Gleichzeitig verfügen Einfamilienhäuser in Europa und den Vereinigten Staaten über größere Räume und große Flächen wie Keller und Garagen. Bei der Verwendung von Bleikohlenstoffbatterien anstelle von Lithiumbatterien als Energiespeicher sind sie nicht anfällig für Probleme wie größere Abmessungen und höheres Gewicht.
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