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電磁儲能

1、超級電容器儲能

雙電層電容器儲能。超級電容器儲能是設(shè)備實際上是利用雙電層原理的電容器，由兩個活性炭多孔電極板和電解質(zhì)溶液組成。超級電容器的儲能過程為在外加電壓的作用下，正極板吸引電解質(zhì)中的負(fù)離子，負(fù)極板吸引電解質(zhì)中的正離子。其優(yōu)勢在于充電時間短，使用壽命長，環(huán)保，劣勢主要為能量密度相對較低，并且依賴于石墨烯等新材料的誕生。

應(yīng)用項目：超級電容器儲能在世界各國尚處于研究階段，目前應(yīng)用主要有愛爾蘭的 Tallaght 智能電網(wǎng)應(yīng)用Maxwell超級電容器和鋰離子電池，廣州海珠有軌電車示范線（采用超級電容儲能）


2、超導(dǎo)儲能

超導(dǎo)體零電阻儲能。超導(dǎo)儲能主要利用超導(dǎo)體電阻為零的特性，將電磁能儲存于超導(dǎo)線圈中，高峰期再返回電網(wǎng)，儲能效率高達(dá)95%。其主要優(yōu)點(diǎn)為體積小，大容量，缺陷主要為制造成本高導(dǎo)致商業(yè)化應(yīng)用困難。目前超導(dǎo)儲能系統(tǒng)尚在研究階段，未進(jìn)行實際化推廣。

電化學(xué)儲能

1、鉛酸電池

鉛酸電池性價比高，是市場占有最為廣泛的儲能電池。鉛酸電池電極主要由鉛及其氧化物構(gòu)成，電解質(zhì)為硫酸溶液。鉛酸電池是目前全球市場占有率最高的儲電裝置，性價比極高，成本低廉，基本在0.7-0.8元/Wh，常用于電力系統(tǒng)的備用電源。其不足之處主要在于壽命短，能量密度相對其他儲能電池較低，近幾年來受到國家環(huán)保政策的制約嚴(yán)重。

環(huán)保問題限制鉛酸電池發(fā)展。根據(jù)13年五部委對鉛蓄電池產(chǎn)業(yè)的規(guī)范，目標(biāo)到15年廢鉛酸蓄電池的回收和綜合利用率達(dá)到90%以上，鉛循環(huán)再生比重超過50%，此舉使得鉛蓄電池產(chǎn)業(yè)的門檻提高，小企業(yè)生存空間嚴(yán)重縮窄，業(yè)內(nèi)鉛蓄電池數(shù)量明顯下降。由于鉛、硫都屬于潛在污染源，盡管鉛酸電池目前仍占據(jù)著世界主流市場份額，但發(fā)展前景卻弱于鋰電池等其他電化學(xué)儲能方式。

應(yīng)用項目：應(yīng)用較為廣泛，具體有通用電氣在西班牙的鉛酸電池儲能項目，山東泰安電信小辛莊通信基站風(fēng)/ 光/ 市電互補(bǔ)供電系統(tǒng)等。

2、鋰離子電池

鋰離子電池成為主流發(fā)展趨勢。鋰離子電池主要由鋰或鋰合金作為負(fù)極材料，非水電解質(zhì)溶液構(gòu)成的儲能電池，廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、手機(jī)等便攜式移動設(shè)備，其效率可達(dá)95%，充放電次數(shù)達(dá)5000次，具有高能量密度，高效率，使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。其劣勢主要在于成本相對鉛酸電池較高，以及安全顧慮。目前鋰離子電池主要有鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池和磷酸鐵鋰電池。

應(yīng)用項目：特斯拉家用儲能產(chǎn)品Powerwall，比亞迪磷酸鐵鋰電池儲能等。

3、鈉硫電池

鈉硫電池效率高，國外應(yīng)用廣泛。鈉硫電池以金屬鈉為負(fù)極，硫為正極，兩者通過固態(tài)氧化鋁陶瓷管分離，其充放電循環(huán)周期約為2500次，效率可達(dá)到75%-90%左右，具有能量密度高，效率高等優(yōu)勢。其劣勢主要在于液態(tài)鈉高溫下易燃所產(chǎn)生的安全顧慮。

應(yīng)用項目：德、日、美等西方國家鈉硫電池應(yīng)用較為成熟，目前已建有200多處鈉硫電池儲能電站。我國鈉硫電池儲能尚在起步階段，目前我國首個鈉硫電池示范工程已于14年12月進(jìn)入試運(yùn)行階段。