Představení principu a vlastností technologie akumulace energie a běžných metod skladování energie

1. Princip a charakteristika technologie skladování energie
Zařízení pro skladování energie složené z komponentů pro skladování energie a zařízení pro přístup k elektrické síti složené z výkonových elektronických zařízení se stávají dvěma hlavními částmi systému skladování energie.Zařízení pro ukládání energie je důležité pro realizaci skladování, uvolňování nebo rychlé výměny energie.Zařízení pro přístup k elektrické síti realizuje obousměrný přenos energie a přeměnu mezi zařízením pro ukládání energie a elektrickou sítí a realizuje funkce regulace špičky výkonu, optimalizace energie, spolehlivost napájení a stabilita energetického systému.

 

Systém skladování energie má široký rozsah kapacity, od desítek kilowattů až po stovky megawattů;Časové rozpětí vybíjení je velké, od milisekund do hodiny;Široký rozsah použití v celém systému výroby energie, přenosu, distribuce, elektrické energie;Právě začíná výzkum a aplikace velkokapacitní technologie skladování energie, což je zcela nové téma a také žhavá oblast výzkumu doma i v zahraničí.
2. Běžné způsoby skladování energie
V současné době mezi důležité technologie skladování energie patří fyzické skladování energie (jako je přečerpávání energie, skladování energie stlačeného vzduchu, skladování energie setrvačníku atd.), chemické skladování energie (jako jsou všechny druhy baterií, obnovitelné palivové baterie, průtok kapalin baterie, superkondenzátory atd.) a úložiště elektromagnetické energie (např. supravodivé úložiště elektromagnetické energie atd.).

 

1) Nejvyspělejším a nejrozšířenějším fyzickým zásobníkem energie je přečerpávací zásobník, který je důležitý pro špičkovou regulaci, plnění zrna, frekvenční modulaci, fázovou regulaci a nouzovou rezervu energetického systému.Doba uvolnění přečerpávacího čerpadla může být od několika hodin do několika dnů a jeho účinnost přeměny energie se pohybuje v rozmezí 70 % až 85 %.Doba výstavby přečerpávací elektrárny je dlouhá a omezená terénem.Když je elektrárna daleko od oblasti spotřeby energie, je přenosová ztráta velká.Akumulace energie stlačeného vzduchu se uplatňovala již v roce 1978, ale kvůli omezení terénu a geologickým podmínkám se příliš neprosazovala.Akumulace energie setrvačníku využívá motor k pohonu setrvačníku, aby se otáčel vysokou rychlostí, která přeměňuje elektrickou energii na mechanickou energii a ukládá ji.V případě potřeby setrvačník pohání generátor k výrobě elektřiny.Akumulace energie setrvačníku se vyznačuje dlouhou životností, žádným znečištěním, malou údržbou, ale nízkou hustotou energie, kterou lze použít jako doplněk k bateriovému systému.
2) Existuje mnoho typů skladování chemické energie s různou úrovní technologického rozvoje a vyhlídkami aplikace:
(1) Bateriové úložiště energie je v současnosti nejvyspělejší a nejspolehlivější technologií skladování energie.Podle různých použitých chemických látek lze rozdělit na olověné baterie, nikl-kadmiové baterie, nikl-metal hydridové baterie, lithium-iontové baterie, sodné sírové baterie atd. Olověné baterie mají vyspělou technologii, mohou být přeměněn na systém hromadného ukládání a náklady na jednotku energie a náklady na systém jsou nízké, bezpečné a spolehlivé a opětovné použití je dobré počkat na charakteristiku, je v současné době nejpraktičtějším systémem skladování energie, byl v malých větrných elektrárnách, fotovoltaických systémech výroby energie , stejně jako malé a střední v systému distribuované výroby je široce používán, ale protože olovo je znečištění těžkými kovy, olověné baterie nejsou budoucností.Pokročilé baterie, jako jsou lithium-iontové, sodno-sírové a nikl-metalhydridové baterie, mají vysoké náklady a technologie velkokapacitního skladování energie není vyspělá.Výkon produktů v současnosti nemůže splňovat požadavky na skladování energie a ekonomika nemůže být komercializována.
(2) Velká baterie obnovitelného paliva má vysoké investice, vysokou cenu a nízkou účinnost přeměny cyklu, takže v současnosti není vhodná pro použití jako komerční systém skladování energie.
(3) Kapalná akumulátorová baterie má výhody vysoké účinnosti přeměny energie, nízkých nákladů na provoz a údržbu a je jednou z technologií pro skladování energie a regulaci účinné a rozsáhlé výroby elektřiny připojené k síti.Technologie ukládání energie prouděním kapaliny byla aplikována v demonstrativních zemích, jako jsou USA, Německo, Japonsko a Velká Británie, ale v Číně je stále ve fázi výzkumu a vývoje.


Čas odeslání: 17. srpna 2022