【小编杂谈新能源】之储能电池

聊完储能技术，接下小编想与攻城狮，电子发烧友聊聊储能电池。大家都知道电池是储能系统中的核心部件，储能中对电池有什么要求，电池内部结构到底是什么样的。本节，小编将浅谈一下储能中关于电池的哪些事儿。
废话不多说，先看电池的分类，如图示，小编察觉还是要用图片方式表达，不然文字写太多，很枯燥。不说啦，上图。

看了电池的分类，小编觉得有必要穿插介绍一下电池的发展史，1800年 Alessandro Volta发明第一个电池（锌片与铜片夹以盐水浸湿的纸片组装成电堆），1859年第一颗铅酸电池面世，1888年第一颗干电池问世，1899年镍镉电池。。。。。直到1991年锂离子电池被商业化。。。。一系列的技术都在电池上被得以应用。
由于现在锂电池被储能应用的最广泛，所以小编想以锂电池为例，重点介绍锂电子电池原理和工艺。
首先来看锂电子电池结构，小编找了很多图，为了说明问题，特选如下图示。此图仅仅学习使用，不会作为商业用途。小编在此感谢此图作者。拜谢。。。
        
     

锂电子电池的工作原理：
1：充电过程 ：一个电源给电池充电，此时正极上的电子e-从通过外部电路跑到负极上，正锂离子Li+从正极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达负极，与早就跑过来的电子结合在一起。此时：正极发生反应： LiCoO2→Li1-xCoO2+xLi++xe；负极发生反应：6C+xLi++xe → LixC6
2：放电过程：放电有恒流放电和恒阻放电，恒流放电其实是在外电路加一个可以随电压变化而变化的可变电阻，恒阻放电的实质都是在电池正负极加一个电阻让电子通过。由此可知，只要负极上的电子不能从负极跑到正极，电池就不会放电。电子和Li+都是同时行动的，方向相同但路不同，放电时，电子从负极经过电子导体跑到正极，锂离子Li+从负极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达正极，与早就跑过来的电子结合在一起。
以上看到了很专业知识，如锂电池结构和电池的充放电工作原理，老实说，这些也都是小编在网上收集的一些资料，但是本着知识是共享的原理，小编才展示出来，相信作者肯定会同意和答应的。好了，继续聊锂电子电池。

其实我们看到市面上看到最多的锂离子电池，可分为三元锂电池（ LiNixCo1-x-yMnyO2 ）和磷酸铁锂电池（LiFePO4）。其中两者的优缺点如下：

1：LiNixCo1-x-yMnyO2
--Mn在放电过程中保持不变，起到“骨架”支撑作用，因此结构比较稳定；不会像LiNiO2的结构变化，具有很好的循环稳定性和安全性能。
--理论容量275mAh/g；
-- 实际容量只有160mAh/g；
--压实密度较低。

2：LiFePO4：
-- LiFePO4为橄榄石型结构，结构非常稳定；
--理论容量170mAh/g；
--价格低廉，环境友好；
--导电性非常差，脫嵌运动受影响。

接下来小编想介绍一下大家最关心的电池应用中的测量电压的方法包括充电技术等等，估算电池剩余容量。介绍之前，同样，我们先看看电池的相关标准：
--铅酸电池常用标准：GB/T5008.1 启动电池标准（国）；SAE J 537 （美）；EN 50342 （欧）；JIS D 5301（日）；Q/SQR04.075 启动电池标准（企）；QC/T 742-2006 电动汽车用铅酸蓄电池（国）；
--氢镍电池常用标准：QC/T 744-2006 电动汽车用金属氢化物镍蓄电池（国）；IEC 61951-2  金属氢化物镍电池；
--锂离子电池常用标准： QC/T 743-2006 电动汽车用锂离子蓄电池（国）；

接着再看看电池的测试：
--安全性能测试：短路，过充电，挤压， 针刺，跌落， 热冲击。
--电性能测试：工作电压，放电终止电压，内阻，电池容量，比容量，能量/比能量，电池自放电，循环寿命，SOC，DOD。
最后小编想说说充电技术，就一句话，一笔带过。充电分为脉冲充电和快充技术。脉冲充电不做介绍，快充分慢充，快充以及所谓的小快充，有时候称为均充。其实做电池的都支持，对于快充技术，实际对负极材料接受锂离子能力的极大考验。

 

本次小编想用电池带入的话题是BMS，即我们说的电池管理系统，本章节用了这么多繁琐的文字，小编觉得再加上BMS介绍，会导致这节内容太杂，所以小编决定会在后面再用一个章节再专门介绍BMS。请攻城狮见谅海涵。
结尾还是那句话：加油，中国储能！