=)
Информация о работе
Подробнее о работе
ТРЕНДЫ И ТЕНДЕНЦИИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ УДЕЛЬНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЛИТИЕВЫХ БАТАРЕЙ
- 15 страниц
- 2019 год
- 3 просмотра
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Введение 3
1. Актуальность использования накопителей в электроэнергетике 4
2. Литий-ионные аккумуляторы 7
3. Перспективные направления развития литий-ионных батарей 9
4. Долгосрочные перспективы 11
Заключение 13
Список литературы 14
1. Актуальность использования накопителей в электроэнергетике
В последние годы наблюдается значительный рост выработки электроэнергии от возобновляемых источников, прежде всего солнечной и ветряной генерации, что стало возможно за счет существенного снижения стоимости технологий: приведенная стоимость электроэнергии (LCOE) от ветряной и солнечной генерации в США, по данным Lazard, в 2009–2016 годах сократилась на 70–80 % [4], а согласно исследованию германского Fraunhofer ISE, LCOE солнечных электростанций уже в текущих условиях в Германии ниже, чем для других типов генерации [5]. Ценовые минимумы стоимости ветряной энергетики в Германии, Мексике, Бразилии, Канаде, Марокко и Индии, солнечной энергетики в Саудовской Аравии, Дубае, Чили, Мексике и Перу достигли показателя в 1,7 рубля за кВт∙ч [6].
...
2. Литий-ионные аккумуляторы
Литий-ионные аккумуляторы (ЛИА) в последнее время развиваются наиболее интенсивно, находя все большее применение в электротранспорте, портативных источниках питания, космической и авиационной технике. Учитывая перспективность широкого использования этих аккумуляторов в энергоустановках на ВИЭ, рассмотрим результаты исследований и разработок в этой области более подробно. [13]
Принцип действия данной электрохимической системы основан на интеркаляции (обратимое включение молекулы или группы между другими молекулами или группами) [14] ионов лития в различные соединения при разных электрохимических потенциалах. Сам по себе литий является достаточно активным металлом, поэтому до конца 70-х годов XX в. он использовался только в одноразовых первичных источниках тока. Открытие явления обратимой интеркаляции лития в углерод, а позже — кобальтит лития позволило создать аккумулятор на его основе.
...
3. Перспективные направления развития литий-ионных батарей
Существуют несколько общих стратегий для улучшения производительности аккумуляторов:
• уменьшение размеров активных веществ;
• использование композитов; легирование;
• управление морфологией частиц;
• использование покрытий или оболочек вокруг активных материалов;
• модификация электролита.
Еще один подход к усовершенствованию аккумуляторов направлен на поиски таких материалов для электродов, из структуры которых можно было бы экстрагировать сразу два или три иона лития, а не один как ранее. Для этого необходимо подобрать d-металлы, способные к многоэлектронному процессу окисления-восстановления, в результате чего возможно заметно повысить удельную емкость аккумулятора. Оказалось, что в качестве таких металлов можно использовать, например, никель, ванадий или марганец. И если соединения первых двух считаются ядовитыми, то последний является экологически безопасным.
Литий-полимерные аккумуляторы.
...
4. Долгосрочные перспективы
Можно выделить два основных направления по развитию аккумуляторов с металлическим литием: это химические источники тока на основе системы литий – сера (Li-S), литий – кислород (литий – воздух), ванадиевые аккумуляторы. [16]
Литий-серные батареи отличаются большой удельной емкостью, которая является следствием того, что в процессе химической реакции каждая молекула отдает не один, а два свободных электрона. Их теоретическая удельная энергия составляет 2600 Вт·ч/кг. Кроме того, такие батареи существенно дешевле и безопаснее литий-ионных. Базовая Li-S батарея состоит из литиевого анода, серно-углеродного катода и электролита, через который проходят ионы лития. При разряде происходит химическая реакция, в ходе которой литий анода превращается в сульфид лития Li2S, осаждающийся на катоде. Напряжение батареи составляет от 1,7 до 2,5 В, в зависимости от степени разряда батареи.
Полисульфиды лития (Li2S8, Li2S6 и др.
...
Д. Л. Ю. С. Е. Т. Л.В. КАЛИМУЛЛИН, «ПРИОРИТЕТНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ, КЛЮЧЕВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ,» ВЕСТНИК ИВАНОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА, pp. 42-54, 2019.
М. В. В. Садовников А. В., «Литий-ионные аккумуляторы,» Молодой ученый, pp. 84-89, 2016.
Б. ИСИДОР, «БЕЗОПАСНЫ ЛИ ЛИТИЙ-ИОННЫЕ БАТАРЕИ?,» ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ЭНЕРГЕТИКА, pp. 51-53, 2007.
«Lazard’s Levelized Cost of Storage Analysis. Lazard,» 2017. [В Интернете]. Available: https://www.lazard.com/. [Дата обращения: 28 11 2019].
S. S. V. J. С. Kost, «Stromgestehungskosten Erneuerbare,» 2018. [В Интернете]. Available: https://www.ise.fraunhofer.de/de/veroeffentlichungen/studien/studie-stromgestehungskosten-erneuerbareenergien.html. [Дата обращения: 28 11 2019].
Ч. Д. Мельников Ю., «Водородная экономика: разрушит ли новое топливо «ископаемую» цивилизацию. Forbes.,» 16 03 2018. [В Интернете]. Available: https://www.forbes.ru/biznes/358673-vodorodnaya-ekonomika-razrushit-li-novoe-toplivo-iskopaemuyu-civilizaciyu. [Дата обращения: 28 11 2019].
«Electricity storage and renewables: costs and markets to 2030. The International Renewable Energy Agency (IRENA).,» 2017. [В Интернете]. Available: https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2017/Oct/IRENA_Electricity_Storage_Costs_2017.pdf. [Дата обращения: 28 11 2019].
C. S. Nereim V., «Saudis, SoftBank Plan World's Largest Solar Project,» 28 03 2018. [В Интернете]. Available: https://www.bloomberg.com/%20news/articles/2018-03-28/saudi-arabia-softbank-ink-deal-on-200-billion-solar-project. [Дата обращения: 28 11 2019].
M. A. D. Z. A. B. J. W. E. W. A. S. Y. Mark Z. Jacobson, «100% Clean and Renewable Wind, Water, and Sunlight All-Sector Energy Roadmaps for 139 Countries of the World,» Joule, pp. 108-121, 2017.
«Disruptive technologies: Advances that will ransform life, business, and the global economy. McKinsey Global Institute,» 2013. [В Интернете]. Available: https://www.mckinsey.com/~/media/McKinsey/Business%20Functions/McKinsey%20Digital/Our%20Insights/Disruptive%20technologies/MGI_Disruptive_technologies_Full_report_May2013.ashx. [Дата обращения: 28 11 2019].
B. N. E. Finance, «Global Storage Market to Double Six Times by 2030,» 20 11 2017. [В Интернете]. Available: https://about.bnef.com/blog/global-storage-market-double-six-times-2030/. [Дата обращения: 28 11 2019].
Л. Г. Т. М. А.А. Макаров, «Прогноз развития энергетики мира и России 2016,» 2016.
«Литий-ионные аккумуляторы,» [В Интернете]. Available: https://ozlib.com/838667/tehnika/litiy_ionnye_akkumulyatory. [Дата обращения: 28 11 2019].
«Интеркаляция (химия),» [В Интернете]. Available: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BA%D0%B0%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D1%8F_(%D1%85%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%8F). [Дата обращения: 28 11 2019].
Е. Грушевенко, «Развитие аккумуляторных батарей и перспективы снижения стоимости электромобилей,» 3 04 2018. [В Интернете]. Available: https://energy.skolkovo.ru/downloads/documents/SEneC/News/SKOLKOVO_EneC_2018.04.04_Grushevenko.pdf. [Дата обращения: 2019 11 28].
Б. А. Новиков А.В., «ИСТОРИЧЕСКИ ОБЗОР И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ,» Апробация, pp. 12-22, 2015.
Г. Е.В., «Электромобили 2018,» в Развитие аккумуляторных батарей и перспективы снижения стоимости электромобиля, Москва, 2018.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
