超級(jí)電容器儲(chǔ)能、可充電電池儲(chǔ)能和燃料電池
1. 超級(jí)電容器儲(chǔ)能（Super Capacitor Energy Storage System, SCESS)
超級(jí)電容器儲(chǔ)能也稱為電場(chǎng)儲(chǔ)能。電場(chǎng)儲(chǔ)能是利用電容器儲(chǔ)存電荷的能力來(lái)儲(chǔ)存電能。過(guò)去由于電容器的電容量太小，電容儲(chǔ)能只能在弱電方面或高壓脈沖技術(shù)方面得到應(yīng)用。隨著超級(jí)電容器的出現(xiàn)，電容儲(chǔ)能開(kāi)始向能源領(lǐng)域進(jìn)軍。所謂超級(jí)電容器，是指有超大電容量的電玉容器，它的電介質(zhì)具有極高的介電常數(shù)，因此可以在較小體積內(nèi)制成以法拉為單位的電容器，比一般電容量大幾個(gè)數(shù)量級(jí)。電容器儲(chǔ)能同樣具有快速充放電能的優(yōu)點(diǎn)，且不需要復(fù)雜的深冷設(shè)備。鍵電容器的電介質(zhì)耐壓很低，制成的電容器一般僅有幾伏耐壓。另外，由于它的工作電壓低，所以在實(shí)際使用中必須將多電容器串聯(lián)使用。盡管如此，超級(jí)電容儲(chǔ)能將在交通和能源領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。
2. 可充電電池儲(chǔ)能(Battcry Energy Storage System，BESS )
可充電電池也稱為蓄電池。它是一種電化學(xué)儲(chǔ)能方式，由于受價(jià)格、儲(chǔ)能密度等因素的限制，以前并不把它放在能源領(lǐng)域的儲(chǔ)能范圍之內(nèi)。近年來(lái)隨著技術(shù)進(jìn)步，將可充電電池用于大規(guī)模儲(chǔ)能也日見(jiàn)端倪，特別是在獨(dú)立運(yùn)行的風(fēng)力或太陽(yáng)能電站中，蓄電池已成為基本的儲(chǔ)能裝備。蓄電池有多種類型，鉛酸電池是人們最熟悉的一種可充電電池，具有容量大、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、充放循環(huán)次數(shù)多等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在密封型免維護(hù)的鉛酸電池已成為這類電池的主流。另一類性能優(yōu)異的電池是近年來(lái)出現(xiàn)的鋰離子電池，它徹底解決了充放電的記憶效應(yīng)，并且在制造過(guò)程中基本上避免了對(duì)環(huán)境的污染，有綠色電池之稱。隨著電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展，磷酸鐵鋰電池已經(jīng)廣泛應(yīng)用于制造電動(dòng)汽車動(dòng)力電池和微電網(wǎng)儲(chǔ)能設(shè)備中。BESS在電力系統(tǒng)中大規(guī)模應(yīng)用的主要技術(shù)關(guān)鍵是提高蓄電池的儲(chǔ)能密度，降低價(jià)格以及延長(zhǎng)使用壽命。
3. 燃料電池(Fuel Cells)
燃料電池是將燃料具有的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)電裝置。氫儲(chǔ)能的提出主要是受到燃料電池成功開(kāi)發(fā)的影響。在能源供應(yīng)中，燃料電池已經(jīng)達(dá)到了可供實(shí)際使用的階段。燃料電池具有以下主要優(yōu)點(diǎn)：①能量密度高。除核燃料外，氫的發(fā)熱值是目前所有燃料中最高的；②氫燃燒性能好，點(diǎn)炊燃快；③氫本身無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)毒，十分純凈，燃燒后只生成水和少量的氮化氫，不會(huì)產(chǎn)生一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔?、鉛化物和顆粒塵粉等對(duì)人體有害的污染物質(zhì)；④利用形式多，可以以氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)金屬氫化物形態(tài)出現(xiàn)，能適應(yīng)貯運(yùn)及各種應(yīng)用環(huán)境的不同要求。
燃料電池在應(yīng)用和研究中還存在一些問(wèn)題急需解決，主要有：氫的制備、催化劑的價(jià)格、氫氣的儲(chǔ)存等問(wèn)題。
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