Sob a maré de energia limpa, a tecnologia de armazenamento de energia está gradualmente se tornando uma jóia brilhante no sistema de energia. E o Fonte de alimentação de armazenamento de energia, como o principal dispositivo para armazenar e liberar energia elétrica, suas células de bateria internas são o coração de todo o sistema. Existem vários tipos de células da bateria e cada tipo tem suas características de desempenho exclusivas e vantagens técnicas. Como engenheiro elétrico, investigar o mundo das células da bateria pode não apenas aumentar nossa competência profissional no armazenamento de energia, mas também inspirar novas idéias de inovação tecnológica. Hoje, vamos para a família de células de bateria e descobrir seus rostos misteriosos.

Baterias de chumbo-ácido: o velho amigo clássico e confiável
Quando se trata de células de armazenamento de energia, as baterias de chumbo-ácido são, sem dúvida, o membro mais de longa data. Desde que foram inventados pelo físico francês Plante em 1859, as baterias de chumbo-ácido ganharam uma posição em armazenamento de energia industrial e aplicações de inicialização de veículos devido ao seu baixo custo e manutenção simples. Embora sua densidade de energia seja relativamente baixa, em larga escala sistemas de armazenamento de energia, especialmente em cenários em que o custo é um fator crítico, as baterias de chumbo-ácido ainda mantêm uma posição insubstituível.

Baterias de íon de lítio: O querido da nova era
As baterias de íons de lítio, abreviadas como baterias de íon de lítio, são produzidas comercialmente pela Sony desde os anos 90 e dominaram rapidamente o mercado de eletrônicos de consumo, penetrando gradualmente vários campos, como veículos elétricos e estações de armazenamento de energia em larga escala. As baterias de íons de lítio, com sua alta densidade de energia, vida útil longa e recursos de carregamento e descarga rápido, tornaram-se os produtos estelares na indústria de fornecimento de energia de armazenamento de energia. Atualmente, os tipos convencionais de baterias de íons de lítio no mercado incluem fosfato de ferro lítio (LIFEPO4), óxido de cobalto de lítio (Licoo2), dióxido de manganês de lítio (LIMN2O4) e níquel de alumínio de níquel/níquel de alumínio-níquel (NCA/NMC). Cada material tem suas vantagens e desvantagens específicas, atendendo a diferentes requisitos de aplicação.

Baterias de íons de sódio: um novato promissor com grande potencial
Nos últimos anos, as baterias de íons de sódio (SIB) atraíram a atenção de um número crescente de pesquisadores devido às suas abundantes reservas de matéria-prima e vantagens potenciais de custo. O sódio é mais abundante na Terra do que o lítio, permitindo teoricamente uma redução significativa no custo de fabricação dos sistemas de armazenamento de energia. Embora a densidade energética do SIB seja ligeiramente menor que a das baterias de íons de lítio no momento, no campo de armazenamento de energia fixa, especialmente na construção de grande escala Estações de armazenamento de energiaAs baterias de íons de sódio demonstram grande potencial e devem se tornar um forte concorrente na próxima geração de tecnologias de armazenamento de energia de baixo custo.

Baterias fluidas: a revolução de armazenamento de energia para o futuro
As baterias fluidas, também conhecidas como baterias líquidas ou baterias de fluxo de redução redox (RFB), representam uma tecnologia de armazenamento de energia completamente nova. Ao contrário das baterias tradicionais de estado sólido, as baterias fluidas utilizam duas soluções de eletrólitos de circulação independentes para reações de carregamento e descarga. Eles armazenam eletrólitos em tanques externos, alcançando a separação de armazenamento de energia e saída de energia e possuem excelente escalabilidade, capacidade de descarga profunda e vida útil longa. Eles são particularmente adequados para necessidades de armazenamento de energia em larga e longa duração e são considerados uma das soluções ideais para o armazenamento de energia no nível da rede no futuro.

Conclusão:
O mundo das células da bateria nos sistemas de armazenamento de energia é como um novo continente inexplorado, escondendo inúmeros tesouros esperando para serem descobertos. Das baterias de ácido de chumbo historicamente de renome ao atualmente popular Baterias de íon de lítio; Das baterias emergentes de íons de sódio às baterias fluidas orientadas para o futuro, cada tipo de célula da bateria está contando a história da tecnologia de armazenamento de energia à sua maneira. Como engenheiros elétricos, nossa missão não é apenas dominar o conhecimento existente, mas, mais importante, explorar continuamente novas tecnologias e contribuir para a construção de um futuro de energia limpa, inteligente e eficiente.

No futuro, que desafios e oportunidades a tecnologia de armazenamento de energia enfrentará? Quais inovações e evoluções a família de baterias passará? Essas são perguntas que todo engenheiro envolvido no campo do armazenamento de energia deve refletir. Vamos dar as mãos e explorar nossos próprios mares estrelados neste vasto oceano tecnológico.