鉅大LARGE | 點擊量:1247次 | 2019年03月14日
鈉硫電池工作原理和特性
鈉硫電池是美國福特(Ford)公司于1967年首先發(fā)明公布的,其比能量高、可大電流、高功率放電。日本東京電力公司(TEPCO)和NGK公司合作開發(fā)鈉硫電池作為儲能電池,其應(yīng)用目標瞄準電站負荷調(diào)平、UPS應(yīng)急電源及瞬間補償電源等,并于2002年開始進入商品化實施階段,截止2007統(tǒng)計,日本年產(chǎn)鈉硫電池電池量已超過100MW,同時開始向海外輸出。
1、基本原理
鈉硫電池以鈉和硫分別用作陽極和陰極.Beta-氧化鋁陶瓷同時起隔膜和電解質(zhì)的雙重作用。它的電池形式如下:
(一)Na(1)/beta一氧化鋁/Na2Sx(1)/C(+)
基本的電池反應(yīng)是:2Na+xS=Na2Sx
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
2、鈉硫電池特性
⑴鈉硫電池的理論比能量高達760Wh/kg,且沒有自放電現(xiàn)象。放電效率幾乎可達100%。
⑵鈉硫電池的基本單元為單體電池,用于儲能的單體電池最大容量達到650安時,功率120W以上。將多個單體電池組合后形成模塊。模塊的功率通常為數(shù)十kW,可直接用于儲能。
⑶鈉硫電池在國外已是發(fā)展相對成熟的儲能電池。其壽命可以達到使用10~15年。
3、鈉硫電池的缺點
不能處理部分循環(huán)e.g.風(fēng)能,SOC只能用平均值計量,所以需要周期性的離線度量;
過度充電時很危險;
高溫350oC熔解硫和鈉,因此需要附加供熱設(shè)備來維持溫度。