به دنبال وضوح: چگونه باتری های ذخیره انرژی پاک را طبقه بندی کنیم؟

انواع باتری های ذخیره انرژی جدید شامل باتری های هیدرولیک پمپ شده، باتری های سرب-اسید، باتری های لیتیومی، باتری های نیکل-کادمیم و باتری های نیکل-فلز هیدرید هستند. نوع ذخیره‌سازی انرژی حوزه‌های کاربردی آن را تعیین می‌کند و انواع مختلف باتری‌های ذخیره‌سازی انرژی مزایا و معایب خود را دارند. در اینجا توضیح مفصلی در مورد هر نوع باتری و تجزیه و تحلیل مزایا و معایب آن آورده شده است:

1. باتری های هیدرولیک پمپ شده:

باتری‌های هیدرولیک پمپ شده همچنان بازیگر برتر جهان در زمینه ذخیره‌سازی انرژی هستند. ذخیره انرژی آب پمپ شده بیشترین استفاده را دارد و ذخیره انرژی الکتروشیمیایی سهم کمی را به خود اختصاص می دهد. باتری‌های هیدرولیکی پمپ شده انرژی را با پمپاژ آب از یک مکان کم به یک مکان مرتفع ذخیره می‌کنند و سپس در صورت نیاز آب را از مکان بالا پایین می‌آورند و انرژی آب را از طریق ژنراتور توربین به برق تبدیل می‌کنند. از مزایای آن می‌توان به تبدیل با راندمان بالا، ظرفیت ذخیره‌سازی زیاد، زمان ذخیره‌سازی طولانی، عملکرد پایدار، عمر طولانی و غیره اشاره کرد. معایب آن هزینه ساخت بالا، نیاز به زمین بالا، دوره ساخت طولانی و تأثیر مشخص بر محیط‌زیست است.

2. باتری سرب اسید:

باتری سرب اسید نوعی باتری ذخیره سازی است. الکترودهای آن عمدتا از سرب و اکسیدهای آن ساخته شده اند و الکترولیت محلول اسید سولفوریک است. در حالت شارژ باتری سرب اسید، جزء اصلی الکترود مثبت دی اکسید سرب و جزء اصلی الکترود منفی سرب است. در حالت تخلیه، اجزای اصلی الکترودهای مثبت و منفی هر دو سولفات سرب هستند. از مزایای باتری های سرب اسید می توان به قیمت پایین، تعمیر و نگهداری آسان، عمر طولانی و توانایی مقاومت در برابر نوسانات شدید جریان اشاره کرد. معایب آن چگالی انرژی کم، سنگین وزن و نامناسب بودن آن برای کاربردهای پرقدرت است.

3. باتری لیتیومی:

باتری لیتیومی نوعی باتری است که از فلز لیتیوم یا آلیاژ لیتیوم به عنوان ماده الکترود منفی استفاده می کند و از محلول الکترولیت غیرآبی استفاده می کند. باتری‌های لیتیومی را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: باتری‌های لیتیوم فلزی و باتری‌های لیتیوم یون. باتری های لیتیوم یونی حاوی لیتیوم فلزی نیستند و قابل شارژ هستند. باتری های فلزی لیتیوم معمولاً از دی اکسید منگنز به عنوان ماده الکترود مثبت، لیتیوم فلزی یا فلز آلیاژی آن به عنوان ماده الکترود منفی و یک محلول الکترولیت غیرآبی استفاده می کنند. از مزایای باتری های لیتیومی می توان به چگالی انرژی بالا، سبک وزن، بدون اثر حافظه، زمان شارژ کوتاه، عمر طولانی و غیره اشاره کرد.

4. باتری نیکل کادمیوم:

باتری نیکل کادمیوم می تواند بیش از 500 بار شارژ و دشارژ شود و مقرون به صرفه و بادوام است. مقاومت داخلی آن کوچک است، مقاومت داخلی آن بسیار کوچک است، می تواند به سرعت شارژ شود، می تواند جریان زیادی را به بار برساند و ولتاژ آن در هنگام تخلیه بسیار کم تغییر می کند. این یک باتری منبع تغذیه DC بسیار ایده آل است. در مقایسه با انواع دیگر باتری ها، باتری های نیکل کادمیوم می توانند شارژ بیش از حد یا تخلیه بیش از حد را تحمل کنند. از مزایای آن می توان به توان خروجی بالا، مقاومت داخلی کم، عمر طولانی و غیره اشاره کرد.