ระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบออฟกริด/ไฮบริด DKSESS 100 กิโลวัตต์

การเปรียบเทียบแบตเตอรี่ในระบบกักเก็บพลังงาน
การกักเก็บพลังงานประเภทแบตเตอรี่คือการกักเก็บพลังงานทางเคมี สามารถแบ่งได้เป็นแบตเตอรี่ตะกั่วกรด แบตเตอรี่ลิเธียม แบตเตอรี่นิกเกิลไฮโดรเจน แบตเตอรี่วาเนเดียม แบตเตอรี่โซเดียมซัลเฟอร์ แบตเตอรี่ตะกั่วคาร์บอน ฯลฯ ตามประเภทของแบตเตอรี่ที่เลือก

1. แบตเตอรี่ตะกั่วกรด
แบตเตอรี่ตะกั่วกรดมีทั้งแบบคอลลอยด์และแบบน้ำ (หรือที่เรียกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดทั่วไป) แบตเตอรี่ทั้งสองประเภทนี้มีการใช้งานแตกต่างกันไปตามแต่ละพื้นที่ แบตเตอรี่คอลลอยด์มีความทนทานต่อความเย็นสูง ประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงกว่าแบตเตอรี่แบบน้ำมากเมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 15 องศาเซลเซียส และประสิทธิภาพการกันความร้อนก็ยอดเยี่ยมเช่นกัน

แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดคอลลอยด์เป็นแบตเตอรี่ที่พัฒนาจากแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดทั่วไปที่ใช้อิเล็กโทรไลต์เหลว อิเล็กโทรไลต์คอลลอยด์นี้ใช้แทนอิเล็กโทรไลต์กรดซัลฟิวริก ซึ่งดีกว่าแบตเตอรี่ทั่วไปทั้งด้านความปลอดภัย ความจุ ประสิทธิภาพการคายประจุ และอายุการใช้งาน แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดคอลลอยด์ใช้อิเล็กโทรไลต์แบบเจล จึงไม่ปล่อยของเหลวออกมา ภายใต้ปริมาตรเดียวกัน อิเล็กโทรไลต์มีความจุสูง ความจุความร้อนสูง และความสามารถในการระบายความร้อนสูง ซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงปัญหาการรั่วซึมของความร้อนในแบตเตอรี่ทั่วไปได้ แผ่นอิเล็กโทรดมีการกัดกร่อนต่ำเนื่องจากความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์ต่ำ ความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์มีความสม่ำเสมอและไม่มีการแบ่งชั้นของอิเล็กโทรไลต์

แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดทั่วไปเป็นแบตเตอรี่ชนิดหนึ่งที่มีขั้วไฟฟ้าทำจากตะกั่วและออกไซด์เป็นหลัก และอิเล็กโทรไลต์คือสารละลายกรดซัลฟิวริก ในสถานะคายประจุของแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด ส่วนประกอบหลักของขั้วบวกคือตะกั่วไดออกไซด์ และส่วนประกอบหลักของขั้วลบคือตะกั่ว ในสถานะการชาร์จ ส่วนประกอบหลักของขั้วบวกและขั้วลบคือตะกั่วซัลเฟต แรงดันไฟฟ้าปกติของแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดแบบเซลล์เดียวคือ 2.0V ซึ่งสามารถคายประจุได้ถึง 1.5V และชาร์จได้ถึง 2.4V ในการใช้งาน มักใช้แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดแบบเซลล์เดียวจำนวน 6 ก้อนต่ออนุกรมกันเพื่อสร้างแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดแบบเซลล์เดียวขนาด 12V รวมถึงแบตเตอรี่ขนาด 24V, 36V, 48V เป็นต้น

ข้อดีหลักๆ ได้แก่ การปิดผนึกที่ปลอดภัย ระบบระบายอากาศ การบำรุงรักษาง่าย อายุการใช้งานยาวนาน คุณภาพเสถียร ความน่าเชื่อถือสูง และไม่ต้องบำรุงรักษา ข้อเสียคือมลพิษจากตะกั่วมีมากและความหนาแน่นของพลังงานต่ำ (กล่าวคือ หนักเกินไป)

2. แบตเตอรี่ลิเธียม
"แบตเตอรี่ลิเธียม" คือแบตเตอรี่ชนิดหนึ่งที่มีโลหะลิเธียมหรือโลหะผสมลิเธียมเป็นวัสดุแคโทดและสารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่ไม่ใช่น้ำ แบ่งออกเป็นสองประเภท ได้แก่ แบตเตอรี่ลิเธียมเมทัลและแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

โดยทั่วไปแบตเตอรี่ลิเธียมเมทัลจะใช้แมงกานีสไดออกไซด์เป็นวัสดุแคโทด ใช้ลิเธียมโลหะหรือโลหะผสมของลิเธียมเป็นวัสดุแคโทด และใช้สารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่ไม่ใช่น้ำ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนโดยทั่วไปจะใช้โลหะผสมลิเธียมออกไซด์เป็นวัสดุแคโทด ใช้กราไฟต์เป็นวัสดุแคโทด และอิเล็กโทรไลต์ที่ไม่ใช่น้ำ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนไม่มีส่วนผสมของลิเธียมโลหะและสามารถชาร์จซ้ำได้ แบตเตอรี่ลิเธียมที่เราใช้ในการกักเก็บพลังงานคือแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน หรือที่เรียกว่า "แบตเตอรี่ลิเธียม"

แบตเตอรี่ลิเธียมที่ใช้ในระบบกักเก็บพลังงานส่วนใหญ่ประกอบด้วยแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต แบตเตอรี่ลิเธียมเทอร์นารี และแบตเตอรี่ลิเธียมแมงกานีส แบตเตอรี่แบบเดี่ยวมีแรงดันไฟฟ้าสูง ช่วงอุณหภูมิการทำงานกว้าง พลังงานจำเพาะและประสิทธิภาพสูง และอัตราการคายประจุต่ำ ความปลอดภัยและอายุการใช้งานสามารถปรับปรุงได้โดยใช้วงจรป้องกันและวงจรปรับสมดุล ดังนั้น เมื่อพิจารณาข้อดีและข้อเสียของแบตเตอรี่แต่ละชนิด แบตเตอรี่ลิเธียมจึงกลายเป็นตัวเลือกแรกสำหรับโรงไฟฟ้ากักเก็บพลังงาน เนื่องจากมีห่วงโซ่อุตสาหกรรมที่ค่อนข้างสมบูรณ์ ปลอดภัย เชื่อถือได้ และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

ข้อดีหลักๆ คือ อายุการใช้งานยาวนาน ความหนาแน่นของพลังงานในการจัดเก็บสูง น้ำหนักเบา และปรับตัวได้ดี ข้อเสียคือ ความปลอดภัยต่ำ ระเบิดง่าย ต้นทุนสูง และมีเงื่อนไขการใช้งานจำกัด

ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต หมายถึงแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ใช้ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตเป็นวัสดุแคโทด วัสดุแคโทดของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนส่วนใหญ่ประกอบด้วยลิเธียมโคบาเลต ลิเธียมแมงกานีส ลิเธียมนิกเกิลออกไซด์ วัสดุเทอร์นารี ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต ฯลฯ ลิเธียมโคบาเลตเป็นวัสดุแคโทดที่ใช้ในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนส่วนใหญ่

ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตในฐานะวัสดุสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมเพิ่งปรากฏขึ้นเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา ในปี พ.ศ. 2548 แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตความจุสูงได้รับการพัฒนาขึ้นในประเทศจีน ประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยและอายุการใช้งานของแบตเตอรี่นี้เทียบไม่ได้กับวัสดุอื่นๆ อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ 1C สูงถึง 2,000 รอบ แรงดันไฟเกินของแบตเตอรี่หนึ่งก้อนอยู่ที่ 30V ซึ่งจะไม่ไหม้และจะไม่ระเบิด แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนความจุสูงที่ทำจากวัสดุแคโทดลิเธียมเหล็กฟอสเฟตนั้น ง่ายต่อการใช้งานแบบต่ออนุกรมเพื่อตอบสนองความต้องการในการชาร์จและคายประจุรถยนต์ไฟฟ้าบ่อยครั้ง

ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตเป็นวัตถุดิบปลอดสารพิษ ปราศจากมลพิษ ปลอดภัย หาซื้อได้ง่าย ราคาถูก อายุการใช้งานยาวนาน และมีข้อดีอื่นๆ อีกมากมาย ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตเป็นวัสดุแคโทดที่เหมาะสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนรุ่นใหม่ แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตก็มีข้อเสียเช่นกัน ตัวอย่างเช่น ความหนาแน่นของการอัดของวัสดุแคโทดลิเธียมเหล็กฟอสเฟตมีน้อย และแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตที่มีความจุเท่ากันจะมีขนาดใหญ่กว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เช่น ลิเธียมโคบาเลต จึงไม่มีประโยชน์ในแบตเตอรี่ขนาดเล็ก

เนื่องจากคุณสมบัติเฉพาะของลิเธียมเหล็กฟอสเฟต ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำจึงด้อยกว่าวัสดุแคโทดอื่นๆ เช่น ลิเธียมแมงกานีส โดยทั่วไปแล้ว สำหรับเซลล์เดี่ยว (โปรดทราบว่าลิเธียมเป็นเซลล์เดี่ยว ไม่ใช่ชุดแบตเตอรี่) ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำที่วัดได้ของชุดแบตเตอรี่อาจสูงกว่าเล็กน้อย

เกี่ยวข้องกับเงื่อนไขการระบายความร้อน) อัตราการเก็บรักษาความจุอยู่ที่ประมาณ 60-70% ที่ 0 ℃, 40-55% ที่ -10 ℃ และ 20-40% ที่ -20 ℃ ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำเช่นนี้ไม่สามารถตอบสนองความต้องการการใช้งานของแหล่งจ่ายไฟได้ ในปัจจุบัน ผู้ผลิตบางรายได้ปรับปรุงประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำของลิเธียมเหล็กฟอสเฟตโดยการปรับปรุงระบบอิเล็กโทรไลต์ ปรับปรุงสูตรอิเล็กโทรดบวก ปรับปรุงประสิทธิภาพของวัสดุ และปรับปรุงการออกแบบโครงสร้างเซลล์

แบตเตอรี่ลิเธียมเทอร์นารี
แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์แบบเทอร์นารี หมายถึงแบตเตอรี่ลิเธียมที่มีวัสดุแคโทดเป็นลิเธียมนิกเกิลโคบอลต์แมงกานีส (Li (NiCoMn) O2) วัสดุแคโทดคอมโพสิตแบบเทอร์นารีนี้ทำจากเกลือนิกเกิล เกลือโคบอลต์ และเกลือแมงกานีสเป็นวัตถุดิบ สัดส่วนของนิกเกิล โคบอลต์ และแมงกานีสในแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์แบบเทอร์นารีสามารถปรับได้ตามความต้องการจริง แบตเตอรี่ที่ใช้วัสดุเทอร์นารีเป็นแคโทดมีความปลอดภัยสูงเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ แต่แรงดันไฟฟ้าต่ำเกินไป

ข้อดีหลักๆ คือ ประสิทธิภาพวงจรที่ดี ข้อเสียคือการใช้งานมีจำกัด อย่างไรก็ตาม เนื่องจากนโยบายภายในประเทศที่เข้มงวดขึ้นเกี่ยวกับแบตเตอรี่ลิเธียมแบบสามขั้ว การพัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียมแบบสามขั้วจึงมีแนวโน้มชะลอตัวลง

แบตเตอรี่ลิเธียมแมงกานีส
แบตเตอรี่ลิเธียมแมงกาเนตเป็นหนึ่งในวัสดุลิเธียมไอออนแคโทดที่มีแนวโน้มดีที่สุด เมื่อเทียบกับวัสดุแคโทดแบบดั้งเดิม เช่น ลิเธียมโคบาเลต ลิเธียมแมงกาเนตมีข้อได้เปรียบในด้านทรัพยากรที่อุดมสมบูรณ์ ต้นทุนต่ำ ไม่มีมลพิษ ปลอดภัย และประสิทธิภาพการคูณที่ดี เป็นต้น จึงเป็นวัสดุแคโทดที่เหมาะสำหรับแบตเตอรี่ไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพวงจรที่ต่ำและเสถียรภาพทางเคมีไฟฟ้าเป็นข้อจำกัดอย่างมากต่อการพัฒนาอุตสาหกรรม ลิเธียมแมงกาเนตประกอบด้วยลิเธียมแมงกาเนตชนิดสปิเนลและลิเธียมแมงกาเนตแบบชั้นเป็นหลัก ลิเธียมแมงกาเนตชนิดสปิเนลมีโครงสร้างที่มั่นคงและง่ายต่อการผลิตเชิงอุตสาหกรรม ผลิตภัณฑ์ในตลาดปัจจุบันล้วนมีโครงสร้างนี้ ลิเธียมแมงกาเนตชนิดสปิเนลจัดอยู่ในกลุ่มผลึกลูกบาศก์ Fd3m space และมีความจุจำเพาะทางทฤษฎีอยู่ที่ 148mAh/g ด้วยโครงสร้างแบบอุโมงค์สามมิติ ลิเธียมไอออนจึงสามารถฝังตัวกลับคืนจากโครงตาข่ายสปิเนลได้โดยไม่ทำให้โครงสร้างพังทลาย จึงมีประสิทธิภาพในการขยายและเสถียรภาพที่ดีเยี่ยม

3. แบตเตอรี่ NiMH
แบตเตอรี่ NiMH เป็นแบตเตอรี่ชนิดหนึ่งที่มีประสิทธิภาพดี สารออกฤทธิ์เชิงบวกของแบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจนคือ Ni (OH) 2 (เรียกว่าอิเล็กโทรด NiO) สารออกฤทธิ์เชิงลบคือโลหะไฮไดรด์ หรือที่เรียกว่าโลหะผสมเก็บไฮโดรเจน (เรียกว่าอิเล็กโทรดเก็บไฮโดรเจน) และอิเล็กโทรไลต์คือสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ 6 โมล/ลิตร

แบตเตอรี่นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์แบ่งออกเป็นแบตเตอรี่นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์แรงดันสูงและแบตเตอรี่นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์แรงดันต่ำ

แบตเตอรี่ไฮไดรด์โลหะนิกเกิลแรงดันต่ำมีลักษณะดังต่อไปนี้: (1) แรงดันไฟแบตเตอรี่คือ 1.2 ~ 1.3 V ซึ่งเทียบเท่ากับแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียม; (2) ความหนาแน่นของพลังงานสูง มากกว่า 1.5 เท่าของแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียม; (3) การชาร์จและการคายประจุอย่างรวดเร็ว ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำดี; (4) ปิดผนึกได้ ทนทานต่อการชาร์จเกินและการคายประจุอย่างแข็งแกร่ง; (5) ไม่มีการสร้างผลึกเดนไดรต์ ซึ่งสามารถป้องกันการลัดวงจรในแบตเตอรี่ได้; (6) ปลอดภัยและเชื่อถือได้ ไม่มีมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ไม่มีเอฟเฟกต์หน่วยความจำ ฯลฯ

แบตเตอรี่นิกเกิลไฮโดรเจนแรงดันสูงมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้: (1) ความน่าเชื่อถือสูง มีระบบป้องกันการคายประจุเกินและการชาร์จเกินที่ดี ทนต่ออัตราการคายประจุสูง และไม่เกิดการก่อตัวเป็นเดนไดรต์ มีคุณสมบัติเฉพาะที่ดี ความจุจำเพาะของแบตเตอรี่อยู่ที่ 60A · h/kg ซึ่งสูงกว่าแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมถึง 5 เท่า (2) อายุการใช้งานยาวนานถึงหลายพันครั้ง (3) ปิดผนึกอย่างสมบูรณ์ บำรุงรักษาน้อย (4) ประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำดีเยี่ยม และความจุไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญที่อุณหภูมิ -10 ℃

ข้อดีหลักของแบตเตอรี่ NiMH คือ: ความหนาแน่นของพลังงานสูง ความเร็วในการชาร์จและการปล่อยประจุที่รวดเร็ว น้ำหนักเบา อายุการใช้งานยาวนาน ไม่มีมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม ข้อเสียคือเอฟเฟกต์หน่วยความจำเล็กน้อย มีปัญหาในการจัดการมากขึ้น และการหลอมตัวแยกแบตเตอรี่เดี่ยวได้ง่าย

4. เซลล์ไหล
แบตเตอรี่แบบไหลของเหลวเป็นแบตเตอรี่ชนิดใหม่ แบตเตอรี่แบบไหลของเหลวเป็นแบตเตอรี่ประสิทธิภาพสูงที่ใช้อิเล็กโทรไลต์บวกและลบเพื่อแยกและหมุนเวียนแยกกัน มีคุณสมบัติเด่นคือความจุสูง ใช้งานได้หลากหลาย (สภาพแวดล้อม) และมีอายุการใช้งานยาวนาน ปัจจุบันถือเป็นผลิตภัณฑ์พลังงานชนิดใหม่

แบตเตอรี่ไหลของเหลวโดยทั่วไปจะใช้ในระบบของสถานีพลังงานกักเก็บพลังงาน ซึ่งประกอบด้วยหน่วยสแต็ก หน่วยจัดเก็บและจ่ายสารละลายอิเล็กโทรไลต์และสารละลายอิเล็กโทรไลต์ หน่วยควบคุมและจัดการ ฯลฯ แกนกลางประกอบด้วยสแต็กและ (สแต็กประกอบด้วยเซลล์หลายสิบเซลล์สำหรับปฏิกิริยาออกซิเดชันรีดักชัน) และเซลล์เดียวสำหรับการชาร์จและการระบายตามความต้องการเฉพาะแบบอนุกรม และโครงสร้างคล้ายกับสแต็กเซลล์เชื้อเพลิง

แบตเตอรี่วาเนเดียมโฟลว์เป็นอุปกรณ์กักเก็บพลังงานชนิดใหม่ ไม่เพียงแต่สามารถใช้เป็นอุปกรณ์กักเก็บพลังงานสนับสนุนสำหรับกระบวนการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมเท่านั้น แต่ยังสามารถใช้ลดค่าพีคของโครงข่ายไฟฟ้า เพื่อปรับปรุงเสถียรภาพของโครงข่ายไฟฟ้าและเสริมสร้างความมั่นคงของโครงข่ายไฟฟ้า ข้อดีหลักๆ คือ การจัดวางที่ยืดหยุ่น อายุการใช้งานยาวนาน ตอบสนองรวดเร็ว และไม่มีการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตราย ข้อเสียคือความหนาแน่นของพลังงานแตกต่างกันอย่างมาก

5. แบตเตอรี่โซเดียมซัลเฟอร์
แบตเตอรี่โซเดียมซัลเฟอร์ประกอบด้วยขั้วบวก ขั้วลบ อิเล็กโทรไลต์ ไดอะแฟรม และเปลือกแบตเตอรี่ ต่างจากแบตเตอรี่สำรองทั่วไป (เช่น แบตเตอรี่ตะกั่วกรด แบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียม เป็นต้น) แบตเตอรี่โซเดียมซัลเฟอร์ประกอบด้วยอิเล็กโทรดหลอมเหลวและอิเล็กโทรไลต์แข็ง สารออกฤทธิ์ของขั้วลบคือโซเดียมโลหะหลอมเหลว และสารออกฤทธิ์ของขั้วบวกคือกำมะถันเหลวและโซเดียมโพลีซัลไฟด์หลอมเหลว แบตเตอรี่สำรองประกอบด้วยโซเดียมโลหะเป็นอิเล็กโทรดลบ กำมะถันเป็นอิเล็กโทรดบวก และท่อเซรามิกเป็นตัวแยกอิเล็กโทรไลต์ ภายใต้สภาวะการทำงานระดับหนึ่ง ไอออนของโซเดียมสามารถทำปฏิกิริยากับกำมะถันแบบย้อนกลับได้ผ่านเยื่ออิเล็กโทรไลต์เพื่อปลดปล่อยและกักเก็บพลังงาน

แบตเตอรี่ชนิดนี้ได้รับการพัฒนาอย่างมากนับตั้งแต่เริ่มก่อตั้งในฐานะแหล่งพลังงานเคมีรูปแบบใหม่ แบตเตอรี่โซเดียมซัลเฟอร์มีขนาดเล็ก ความจุสูง อายุการใช้งานยาวนาน และประสิทธิภาพสูง แบตเตอรี่ชนิดนี้ถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในระบบกักเก็บพลังงานไฟฟ้า เช่น การกักเก็บพลังงานไฟฟ้าในช่วงพีคและการเติมพลังงานไฟฟ้าในช่วงหุบเขา แหล่งจ่ายพลังงานสำรอง และการผลิตพลังงานลม

ข้อดีหลักๆ มีดังนี้: 1) มีพลังงานจำเพาะสูงกว่า (กล่าวคือ พลังงานไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพต่อหน่วยมวลหรือหน่วยปริมาตรของแบตเตอรี่) พลังงานจำเพาะทางทฤษฎีคือ 760 วัตต์ชั่วโมง/กิโลกรัม ซึ่งในความเป็นจริงแล้วสูงกว่า 150 วัตต์ชั่วโมง/กิโลกรัม ซึ่งสูงกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรด 3-4 เท่า 2) ขณะเดียวกันก็สามารถคายประจุด้วยกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่และกำลังไฟฟ้าสูงได้ โดยทั่วไปความหนาแน่นกระแสในการคายประจุจะสูงถึง 200-300 มิลลิแอมป์/ตารางเซนติเมตร และสามารถคายประจุได้เร็วกว่าพลังงานภายใน 3 เท่าในทันที 3) ประสิทธิภาพการชาร์จและการคายประจุสูง

แบตเตอรี่โซเดียมซัลเฟอร์ก็มีข้อบกพร่องเช่นกัน อุณหภูมิในการทำงานอยู่ที่ 300-350 องศาเซลเซียส ดังนั้นแบตเตอรี่จึงจำเป็นต้องได้รับความร้อนและรักษาความอบอุ่นไว้ตลอดการใช้งาน อย่างไรก็ตาม ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยการใช้เทคโนโลยีฉนวนกันความร้อนสุญญากาศประสิทธิภาพสูง

6. แบตเตอรี่ตะกั่วคาร์บอน
แบตเตอรี่ตะกั่วคาร์บอนเป็นแบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบคาปาซิทีฟชนิดหนึ่ง ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่พัฒนามาจากแบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบดั้งเดิม สามารถเพิ่มอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ตะกั่วกรดได้อย่างมีนัยสำคัญโดยการเติมคาร์บอนแอคทีฟลงในขั้วลบของแบตเตอรี่

แบตเตอรี่ตะกั่วคาร์บอนเป็นแบตเตอรี่ซูเปอร์ชนิดใหม่ที่ผสานรวมแบตเตอรี่ตะกั่วกรดและตัวเก็บประจุแบบซูเปอร์คาปาซิเตอร์เข้าด้วยกัน ไม่เพียงแต่ให้ประโยชน์จากการชาร์จประจุไฟฟ้าความจุสูงได้ทันทีของตัวเก็บประจุแบบซูเปอร์คาปาซิเตอร์เท่านั้น แต่ยังให้ประโยชน์ด้านพลังงานเฉพาะของแบตเตอรี่ตะกั่วกรดอีกด้วย อีกทั้งยังมีประสิทธิภาพการชาร์จและคายประจุที่ดีมาก โดยสามารถชาร์จเต็มได้ภายใน 90 นาที (หากชาร์จและคายประจุแบตเตอรี่ตะกั่วกรดด้วยวิธีนี้ อายุการใช้งานจะน้อยกว่า 30 ครั้ง) ยิ่งไปกว่านั้น ด้วยการเติมคาร์บอน (กราฟีน) จึงช่วยป้องกันการเกิดซัลเฟตของขั้วลบ ซึ่งช่วยลดโอกาสการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ในอดีตและยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่

แบตเตอรี่ตะกั่วคาร์บอนเป็นส่วนผสมของตัวเก็บประจุยิ่งยวดแบบอสมมาตรและแบตเตอรี่ตะกั่วกรดในรูปแบบการเชื่อมต่อแบบขนานภายใน ในฐานะแบตเตอรี่ซูเปอร์ประเภทใหม่ แบตเตอรี่ตะกั่วคาร์บอนเป็นการผสมผสานระหว่างเทคโนโลยีของแบตเตอรี่ตะกั่วกรดและตัวเก็บประจุยิ่งยวด เป็นแบตเตอรี่เก็บพลังงานแบบสองฟังก์ชันที่มีทั้งคุณสมบัติแบบคาปาซิทีฟและคุณสมบัติแบตเตอรี่ ดังนั้น แบตเตอรี่นี้จึงไม่เพียงแต่ให้ประโยชน์อย่างเต็มที่จากการชาร์จพลังงานแบบทันทีด้วยความจุขนาดใหญ่ของตัวเก็บประจุยิ่งยวดเท่านั้น แต่ยังให้ประโยชน์อย่างเต็มที่จากแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด ซึ่งสามารถชาร์จเต็มได้ภายในหนึ่งชั่วโมง มีประสิทธิภาพในการชาร์จและคายประจุที่ดี ด้วยเทคโนโลยีตะกั่วคาร์บอน แบตเตอรี่ตะกั่วคาร์บอนจึงมีประสิทธิภาพเหนือกว่าแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดแบบเดิมอย่างมาก ซึ่งสามารถนำไปใช้ในรถยนต์พลังงานใหม่ เช่น รถยนต์ไฟฟ้าไฮบริด จักรยานไฟฟ้า และอื่นๆ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในสาขาการกักเก็บพลังงานใหม่ เช่น การผลิตพลังงานลมและการกักเก็บพลังงาน