储能技术储能材料新能源材料锂电池储能课件.ppt
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- 关 键 词:
- 技术 材料 新能源 锂电池 课件
- 资源描述:
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1、 一、能源概况一、能源概况0 05050100100150150200200250250300300太阳能太阳能石油石油天然气天然气煤煤铀铀世界世界中国中国 能源及环境的可持续开展面临挑战能源及环境的可持续开展面临挑战石油如何满足?石油如何满足?石油如何满足?石油如何满足?l 我国石油储量缺乏世界的我国石油储量缺乏世界的2%2%。l 20072007年我国原油对外依存度到达年我国原油对外依存度到达46.05%46.05%。l 每年新增每年新增10001000万辆汽车,石油需求新增万辆汽车,石油需求新增20002000万吨左右。万吨左右。l 如何保证?如何保证?CO2大量排放带来的最直接危害大量
2、排放带来的最直接危害温室效应!温室效应! 从左图大气从左图大气CO2浓浓度随年代的变化及其在度随年代的变化及其在全球的分布图可以看出全球的分布图可以看出: 很明显,近很明显,近20年来年来,CO2的浓度上升迅速的浓度上升迅速非常迅速,非常迅速,2021年将接年将接近近550ppm。 而且,主要分布在而且,主要分布在美国和中国所在的北半美国和中国所在的北半球高纬度球高纬度60-80度处。度处。表表3 3 全球各国全球各国CO2CO2排放量比较排行排放量比较排行 在北京、上海等大城市,空气污染的在北京、上海等大城市,空气污染的60%来自汽车排放来自汽车排放 二氧化碳的全球排放量中,中国居第二氧化碳
3、的全球排放量中,中国居第二二 资源丰富、利用方便、洁净无污染资源丰富、利用方便、洁净无污染Wave Tide1太阳能太阳能n太阳能的转换和利用方式:太阳能的转换和利用方式:n光光热转换热转换n 接收或聚集太阳能使之转换为热能,然后用于生产和生活接收或聚集太阳能使之转换为热能,然后用于生产和生活的一些方面,是光一热转换即太阳能光热利用的根本方式。的一些方面,是光一热转换即太阳能光热利用的根本方式。n光光电转换电转换n 利用光生伏打效应原理制成的太阳能电池,可将太阳的光利用光生伏打效应原理制成的太阳能电池,可将太阳的光能直接转换成为电能,称为光一电转换,即太阳能光电利能直接转换成为电能,称为光一电
4、转换,即太阳能光电利用。用。n光光化学转换化学转换n 光一化学转换目前尚处于研究开发阶段,这种转换技术包光一化学转换目前尚处于研究开发阶段,这种转换技术包括半导体电极产生电面电解水产生包、利用氢氧化钙或金括半导体电极产生电面电解水产生包、利用氢氧化钙或金属氢化物热分解储能等内容属氢化物热分解储能等内容2风能风能n 风能是指太阳辐射造成地球风能是指太阳辐射造成地球各局部受热不均匀,引起各地各局部受热不均匀,引起各地温差和气压不同,导致空气运温差和气压不同,导致空气运动而产生的能量。动而产生的能量。n 利用风力机可将风能转换成利用风力机可将风能转换成电能、机械能和热能等。风能电能、机械能和热能等。
5、风能利用的主要形式有风力发电、利用的主要形式有风力发电、风力提水、风力致热以及风帆风力提水、风力致热以及风帆助航等。助航等。 风能的缺点:风能的缺点: 在一些地区、风力发电的经济性缺乏:在一些地区、风力发电的经济性缺乏:许多地区的风力有间歇性,更糟糕的情况许多地区的风力有间歇性,更糟糕的情况是如台湾等地在电力需求较高的夏季及白是如台湾等地在电力需求较高的夏季及白日、是风力较少的时间;日、是风力较少的时间; 必须等待储能技术开展。必须等待储能技术开展。3 3生物质能生物质能 生物质能生物质能是蕴藏在生物质中的能量,是绿色是绿色植物通过叶绿宏将太阳能转化为化学能而贮存在植物通过叶绿宏将太阳能转化为
6、化学能而贮存在生物质内部的能量生物质内部的能量。 有机物中除矿物燃料以外的所有来源于动植物的能源物质均属于生物质能,通常包括木材及森林废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物等。4 4地热地热 地热资源:是指在当前技术经济和地质环境条件下,地壳地热资源:是指在当前技术经济和地质环境条件下,地壳内能够科学、合理地开发出来的岩石中的热能量和地热流内能够科学、合理地开发出来的岩石中的热能量和地热流体中的热能量及其伴生的有用组分。体中的热能量及其伴生的有用组分。 按赋存形式可分:按赋存形式可分: 水热型水热型(又分为干蒸汽型、湿蒸汽型和热水型又分为干蒸汽型、湿蒸汽型和热水型)、地压
7、型、地压型、干热岩型和岩浆型四大类;、干热岩型和岩浆型四大类; 按温度上下可分为:按温度上下可分为: 高温型高温型(150) 中温型中温型(90149) 低温型低温型(200A; 充放电速度快充放电速度快 循环寿命长循环寿命长 维护简单维护简单电池电池+超级电容器:可提供高的电能量和电超级电容器:可提供高的电能量和电功率,满足电动汽车启动、加速、爬坡、制功率,满足电动汽车启动、加速、爬坡、制动之大功率需求动之大功率需求超级电容器产品的性能超级电容器产品的性能与主要应用领域与主要应用领域成品电容器成品电容器近期目标远期目标能量密度5Wh/kg15Wh/kg功率密度500w/kg1500w/kg能
8、量(Wh) 500 750重量(kg)10050 美国能源部提出的近期和长远开展目标美国能源部提出的近期和长远开展目标 超级电容器研究的几个方向超级电容器研究的几个方向进一步提高超级电容器的进一步提高超级电容器的能量密度能量密度和和功率密度功率密度降低本钱,特别是降低电极材料的本钱 提高电容器的提高电容器的可靠性可靠性,延长,延长循环寿命循环寿命 储能实例 20212021年,福建安溪移动式储能电站年,福建安溪移动式储能电站 功率为功率为125125千瓦、容量为千瓦、容量为250250千瓦时千瓦时 不同地区均有季节性用电负荷存在,最大负荷不同地区均有季节性用电负荷存在,最大负荷是平时的是平时的
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