تستخدم أنظمة تخزين الطاقة أنواعًا مختلفة من البطاريات ، اعتمادًا على التطبيق والتكلفة ومتطلبات الأداء والعوامل الأخرى.فيما يلي أنواع البطاريات الأكثر شيوعاً المستخدمة لتخزين الطاقة:
بطاريات الليثيوم أيون
المزايا: كثافة طاقة عالية، عمر طويلكفاءة الشحن والتفريغ,لا يوجد تأثير على الذاكرةو خفيف الوزن
التطبيقات: تخزين الطاقة السكني والتجاري، وتثبيت الشبكة، والمركبات الكهربائية.
الاختلافات:
الفوسفات الحديدي الليثيوم (LFP): حياة دورة أكثر أمانًا وأطول.
أكسيد الكوبالت الليثيوم النيكل المنجانيوم (NMC): كثافة طاقة عالية، تستخدم عادة في السيارات الكهربائية.
بطاريات الرصاص والحمض
المزايا: تكلفة منخفضة، تكنولوجيا راسخةإمكانية تطبيق الطاقة العالية، والموثوقية العالية والاستقرار.
التطبيقات: الطاقة الاحتياطية، أنظمة الطاقة خارج الشبكة، وتخزين الطاقة المتجددة على نطاق صغير.
الاختلافات:
مغلقة (AGM أو Gel): خالية من الصيانة ، مناسبة للاستخدام في دورة عميقة.
المغمورة بالمياه: تتطلب صيانة ولكنها توفر موثوقية عالية.
بطاريات التدفق
المزايا: عمر دورة طويلة، قابلية التوسع، إعادة تدوير سهلةعمق شحن وتفريغ مستقل، تصميم مرن.
التطبيقات: تخزين الطاقة في الشبكة على نطاق واسع ودمج الطاقة المتجددة.
أنواع:
بطاريات تدفق فاناديوم ريدوكس (VRFB): شائعة للتطبيقات على نطاق المرافق.
بطاريات تدفق الزنك والبرومين: مناسبة للتخزين على نطاق متوسط إلى كبير.
بطاريات الحالة الصلبة
المزايا: كثافة طاقة عالية للغاية وتحسين السلامة.
التطبيقات: تقنية ناشئة للسيارات الكهربائية وتخزين الطاقة عالية الأداء.
بطاريات الصوديوم الكبريتية (NaS)
المزايا:كثافة طاقة عالية وكفاءة عالية، درجة حرارة عمل عالية وتكاليف صيانة عالية.
التطبيقات: تخزين الطاقة في الشبكة، الطاقة الاحتياطية، الأنظمة البعيدة وخارج الشبكة
سوبر مكثف
المزايا:كثافة طاقة عالية، وقت شحن قصير، مناسبة للوصول إلى طاقة عالية قصيرة،نطاق درجة حرارة واسع، صديقة للبيئة
التطبيقات: تخزين الطاقة، النقل، الإلكترونيات الاستهلاكية، التطبيقات الصناعية، أجهزة إنترنت الأشياء
البطاريات القائمة على الصوديوم
المزايا: انخفاض التكلفة وتوافر المواد الخام على نطاق واسع واستقرار حرارة جيد.
التطبيقات: التخزين على نطاق الشبكة.
أمثلة:
الصوديوم الكبريت (NaS): كثافة طاقة عالية، تستخدم في تخزين واسع النطاق.
الأيون الصوديوم: تكنولوجيا ناشئة ذات إمكانات لتنفيذها على نطاقات مختلفة.
البطاريات القائمة على النيكل
المزايا: أداء جيد في درجات الحرارة القصوى ومتانة.
التطبيقات: التطبيقات البعيدة، الطاقة الاحتياطية، والأنظمة خارج الشبكة.
أمثلة:
النيكل الكادميوم (NiCd): قوي وموثوق به، ولكنه يحتوي على مواد سامة.
النيكل المعدني الهيدريد (NiMH): أكثر أمانا وأكثر صديقة للبيئة.
البطاريات القائمة على الزنك
المزايا: آمنة، صديقة للبيئة، وفعالة من حيث التكلفة
التطبيقات: التخزين السكني والشبكة، التقنيات الناشئة.
أمثلة:
زنك-هواء: واعد لتخزين الطاقة لفترة طويلة.
الزنك الحديدي: كفاءة عالية ومتانة
خلايا وقود الهيدروجين (لأنظمة تخزين الطاقة)
المزايا: التخزين طويل الأمد والقدرة على التوسع.
تطبيقات: تخزين الطاقة على نطاق واسع، النقل، والاستخدامات الصناعية.
تستخدم أنظمة تخزين الطاقة أنواعًا مختلفة من البطاريات ، اعتمادًا على التطبيق والتكلفة ومتطلبات الأداء والعوامل الأخرى.فيما يلي أنواع البطاريات الأكثر شيوعاً المستخدمة لتخزين الطاقة:
بطاريات الليثيوم أيون
المزايا: كثافة طاقة عالية، عمر طويلكفاءة الشحن والتفريغ,لا يوجد تأثير على الذاكرةو خفيف الوزن
التطبيقات: تخزين الطاقة السكني والتجاري، وتثبيت الشبكة، والمركبات الكهربائية.
الاختلافات:
الفوسفات الحديدي الليثيوم (LFP): حياة دورة أكثر أمانًا وأطول.
أكسيد الكوبالت الليثيوم النيكل المنجانيوم (NMC): كثافة طاقة عالية، تستخدم عادة في السيارات الكهربائية.
بطاريات الرصاص والحمض
المزايا: تكلفة منخفضة، تكنولوجيا راسخةإمكانية تطبيق الطاقة العالية، والموثوقية العالية والاستقرار.
التطبيقات: الطاقة الاحتياطية، أنظمة الطاقة خارج الشبكة، وتخزين الطاقة المتجددة على نطاق صغير.
الاختلافات:
مغلقة (AGM أو Gel): خالية من الصيانة ، مناسبة للاستخدام في دورة عميقة.
المغمورة بالمياه: تتطلب صيانة ولكنها توفر موثوقية عالية.
بطاريات التدفق
المزايا: عمر دورة طويلة، قابلية التوسع، إعادة تدوير سهلةعمق شحن وتفريغ مستقل، تصميم مرن.
التطبيقات: تخزين الطاقة في الشبكة على نطاق واسع ودمج الطاقة المتجددة.
أنواع:
بطاريات تدفق فاناديوم ريدوكس (VRFB): شائعة للتطبيقات على نطاق المرافق.
بطاريات تدفق الزنك والبرومين: مناسبة للتخزين على نطاق متوسط إلى كبير.
بطاريات الحالة الصلبة
المزايا: كثافة طاقة عالية للغاية وتحسين السلامة.
التطبيقات: تقنية ناشئة للسيارات الكهربائية وتخزين الطاقة عالية الأداء.
بطاريات الصوديوم الكبريتية (NaS)
المزايا:كثافة طاقة عالية وكفاءة عالية، درجة حرارة عمل عالية وتكاليف صيانة عالية.
التطبيقات: تخزين الطاقة في الشبكة، الطاقة الاحتياطية، الأنظمة البعيدة وخارج الشبكة
سوبر مكثف
المزايا:كثافة طاقة عالية، وقت شحن قصير، مناسبة للوصول إلى طاقة عالية قصيرة،نطاق درجة حرارة واسع، صديقة للبيئة
التطبيقات: تخزين الطاقة، النقل، الإلكترونيات الاستهلاكية، التطبيقات الصناعية، أجهزة إنترنت الأشياء
البطاريات القائمة على الصوديوم
المزايا: انخفاض التكلفة وتوافر المواد الخام على نطاق واسع واستقرار حرارة جيد.
التطبيقات: التخزين على نطاق الشبكة.
أمثلة:
الصوديوم الكبريت (NaS): كثافة طاقة عالية، تستخدم في تخزين واسع النطاق.
الأيون الصوديوم: تكنولوجيا ناشئة ذات إمكانات لتنفيذها على نطاقات مختلفة.
البطاريات القائمة على النيكل
المزايا: أداء جيد في درجات الحرارة القصوى ومتانة.
التطبيقات: التطبيقات البعيدة، الطاقة الاحتياطية، والأنظمة خارج الشبكة.
أمثلة:
النيكل الكادميوم (NiCd): قوي وموثوق به، ولكنه يحتوي على مواد سامة.
النيكل المعدني الهيدريد (NiMH): أكثر أمانا وأكثر صديقة للبيئة.
البطاريات القائمة على الزنك
المزايا: آمنة، صديقة للبيئة، وفعالة من حيث التكلفة
التطبيقات: التخزين السكني والشبكة، التقنيات الناشئة.
أمثلة:
زنك-هواء: واعد لتخزين الطاقة لفترة طويلة.
الزنك الحديدي: كفاءة عالية ومتانة
خلايا وقود الهيدروجين (لأنظمة تخزين الطاقة)
المزايا: التخزين طويل الأمد والقدرة على التوسع.
تطبيقات: تخزين الطاقة على نطاق واسع، النقل، والاستخدامات الصناعية.