Introducerea principiului și caracteristicilor tehnologiei de stocare a energiei și a metodelor comune de stocare a energiei

1. Principiul și caracteristicile tehnologiei de stocare a energiei
Dispozitivul de stocare a energiei compus din componente de stocare a energiei și dispozitivul de acces la rețea electrică compus din dispozitive electronice de putere devin cele două părți majore ale sistemului de stocare a energiei.Dispozitivul de stocare a energiei este important pentru a realiza stocarea, eliberarea sau schimbul rapid de energie.Dispozitivul de acces la rețea electrică realizează transferul și conversia de energie în două sensuri între dispozitivul de stocare a energiei și rețeaua de energie și realizează funcțiile de reglare a vârfului de putere, optimizare a energiei, fiabilitatea sursei de alimentare și stabilitatea sistemului de alimentare.

 

Sistemul de stocare a energiei are o gamă largă de capacități, de la zeci de kilowați la sute de megawați;Intervalul de timp de descărcare este mare, de la milisecundă la oră;Gamă largă de aplicații, pe întregul sistem de producere, transport, distribuție, energie electrică;Cercetarea și aplicarea tehnologiei de stocare a energiei la scară largă este abia la început, ceea ce este un subiect nou-nouț și, de asemenea, un domeniu fierbinte de cercetare în țară și în străinătate.
2. Metode comune de stocare a energiei
În prezent, tehnologiile importante de stocare a energiei includ stocarea fizică a energiei (cum ar fi stocarea energiei prin pompare, stocarea energiei cu aer comprimat, stocarea energiei la volantă etc.), stocarea energiei chimice (cum ar fi toate tipurile de baterii, baterii de energie regenerabilă, flux de lichid). baterii, supercondensatori etc.) și stocarea energiei electromagnetice (cum ar fi stocarea supraconductoare a energiei electromagnetice etc.).

 

1) Cel mai matur și utilizat pe scară largă stocarea energiei fizice este stocarea prin pompare, care este importantă pentru reglarea vârfului, umplerea cerealelor, modularea frecvenței, reglarea fazei și rezerva de urgență a sistemului de alimentare.Timpul de eliberare a stocării prin pompare poate fi de la câteva ore la câteva zile, iar eficiența sa de conversie a energiei este în intervalul de la 70% la 85%.Perioada de construcție a centralei cu acumulare prin pompare este lungă și limitată de teren.Când centrala electrică este departe de zona de consum de energie, pierderea de transmisie este mare.Stocarea energiei cu aer comprimat a fost aplicată încă din 1978, dar nu a fost promovată pe scară largă din cauza restricțiilor de teren și a condițiilor geologice.Stocarea de energie a volantului folosește un motor pentru a conduce volantul să se rotească la viteză mare, care transformă energia electrică în energie mecanică și o stochează.Când este necesar, volantul antrenează generatorul pentru a genera electricitate.Stocarea energiei la volant se caracterizează prin durată lungă de viață, fără poluare, întreținere redusă, dar densitate energetică scăzută, care poate fi folosită ca supliment la sistemul de baterii.
2) Există multe tipuri de stocare a energiei chimice, cu diferite niveluri de dezvoltare tehnologică și perspective de aplicare:
(1) Stocarea energiei bateriei este cea mai matură și fiabilă tehnologie de stocare a energiei în prezent.În funcție de diferitele substanțe chimice utilizate, acesta poate fi împărțit în baterie plumb-acid, baterie nichel-cadmiu, baterie nichel-hidrură metalică, baterie litiu-ion, baterie cu sulf de sodiu etc. Bateria cu plumb-acid are o tehnologie matură, poate fi transformat într-un sistem de stocare în masă, iar costul unitar al energiei și costul sistemului este scăzut, sigur și fiabil și reutilizarea este bună așteptați o caracteristică, este în prezent cel mai practic sistem de stocare a energiei, a fost într-o energie eoliană mică, sisteme de generare a energiei fotovoltaice , precum și mici și mijlocii în sistemul de generare distribuită este utilizat pe scară largă, dar deoarece plumbul este poluare cu metale grele, bateriile cu plumb-acid nu sunt viitorul.Bateriile avansate, cum ar fi bateriile litiu-ion, sodiu-sulf și nichel-hidrură metalică, au costuri ridicate, iar tehnologia de stocare a energiei de mare capacitate nu este matură.Performanța produselor nu poate satisface în prezent cerințele de stocare a energiei, iar economia nu poate fi comercializată.
(2) Bateria cu combustibil regenerabil la scară largă are investiții ridicate, preț ridicat și eficiență scăzută de conversie a ciclului, deci nu este potrivită pentru a fi utilizată ca sistem comercial de stocare a energiei în prezent.
(3) Bateria de stocare a energiei cu flux lichid are avantajele unei eficiențe ridicate de conversie a energiei, costuri scăzute de operare și întreținere și este una dintre tehnologiile de stocare a energiei și de reglare a generării de energie eficientă și pe scară largă conectată la rețea.Tehnologia de stocare a energiei cu flux lichid a fost aplicată în țări demonstrative precum SUA, Germania, Japonia și Marea Britanie, dar este încă în stadiul de cercetare și dezvoltare în China.


Ora postării: 17-aug-2022