Enerji depolama teknolojisinin ilke ve özelliklerinin tanıtılması ve yaygın enerji depolama yöntemleri

1. Enerji depolama teknolojisinin ilkesi ve özellikleri
Enerji depolama bileşenlerinden oluşan enerji depolama cihazı ve güç elektroniği cihazlarından oluşan güç şebekesi erişim cihazı, enerji depolama sisteminin iki ana parçası haline gelir.Enerji depolama cihazı, enerji depolama, serbest bırakma veya hızlı güç alışverişini gerçekleştirmek için önemlidir.Güç şebekesi erişim cihazı, enerji depolama cihazı ile güç şebekesi arasındaki iki yönlü enerji aktarımını ve dönüşümünü gerçekleştirir ve güç tepe düzenlemesi, enerji optimizasyonu, güç kaynağı güvenilirliği ve güç sistemi kararlılığı işlevlerini gerçekleştirir.

 

Enerji depolama sistemi, onlarca kilowatt'tan yüzlerce megawatt'a kadar geniş bir kapasite aralığına sahiptir;Boşalma süresi milisaniyeden saate kadar büyüktür;Tüm enerji üretimi, iletimi, dağıtımı, elektrik sistemi boyunca geniş uygulama aralığı;Yepyeni bir konu olan ve aynı zamanda yurtiçinde ve yurtdışında sıcak bir araştırma alanı olan büyük ölçekli güç enerji depolama teknolojisinin araştırılması ve uygulanması yeni başlıyor.
2. Ortak enerji depolama yöntemleri
Günümüzde önemli enerji depolama teknolojileri arasında fiziksel enerji depolama (pompalanmış enerji depolama, sıkıştırılmış hava enerji depolama, volan enerji depolama vb.), kimyasal enerji depolama (her türlü pil, yenilenebilir yakıtlı güç pilleri, sıvı akışı gibi) bulunmaktadır. piller, süper kapasitörler vb.) ve elektromanyetik enerji depolama (süper iletken elektromanyetik enerji depolama vb. gibi).

 

1) En olgun ve yaygın olarak kullanılan fiziksel enerji depolaması, tepe regülasyonu, tahıl doldurma, frekans modülasyonu, faz regülasyonu ve güç sisteminin acil durum rezervi için önemli olan pompalı depolamadır.Pompalı depolamanın serbest kalma süresi birkaç saatten birkaç güne kadar olabilir ve enerji dönüşüm verimliliği %70 ila %85 aralığındadır.Pompaj depolamalı elektrik santralinin inşaat süresi uzundur ve arazi ile sınırlıdır.Güç istasyonu güç tüketimi alanından uzakta olduğunda, iletim kaybı büyüktür.Basınçlı hava enerji depolaması 1978 yılında uygulanmaya başlanmış, ancak arazi ve jeolojik koşulların kısıtlanması nedeniyle yaygın olarak tanıtılmamıştır.Volan enerji depolaması, volanı yüksek hızda döndürmek için bir motor kullanır, bu da elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştürür ve depolar.Gerektiğinde volan, elektrik üretmek için jeneratörü çalıştırır.Volan enerji depolama, uzun ömür, kirlilik olmaması, az bakım ile karakterize edilir, ancak pil sistemine ek olarak kullanılabilecek düşük enerji yoğunluğu ile karakterize edilir.
2) Farklı teknolojik gelişim seviyelerine ve uygulama beklentilerine sahip birçok kimyasal enerji depolama türü vardır:
(1) Pil enerji depolaması, şu anda en olgun ve güvenilir enerji depolama teknolojisidir.Kullanılan farklı kimyasal maddelere göre kurşun-asit batarya, nikel-kadmiyum batarya, nikel-metal hidrit batarya, lityum-iyon batarya, sodyum sülfür batarya vb. olarak ayrılabilir. Kurşun-asit batarya olgun bir teknolojiye sahiptir, yığın depolama sistemine dönüştürülebilir ve birim enerji maliyeti ve sistem maliyeti düşük, güvenli ve güvenilirdir ve yeniden kullanım için iyi bir özelliktir, şu anda en pratik enerji depolama sistemidir, küçük rüzgar enerjisi, fotovoltaik enerji üretim sistemlerinde olmuştur , küçük ve orta ölçekli dağıtım sistemlerinin yanı sıra yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak kurşun ağır metal kirliliği olduğu için, Kurşun-asit pillerin geleceği değildir.Lityum-iyon, sodyum-kükürt ve nikel-metal hidrit piller gibi gelişmiş pillerin maliyeti yüksektir ve büyük kapasiteli enerji depolama teknolojisi henüz olgunlaşmamıştır.Ürünlerin performansı şu anda enerji depolama gereksinimlerini karşılayamaz ve ekonomi ticarileştirilemez.
(2) Büyük ölçekli yenilenebilir yakıt pili, yüksek yatırım, yüksek fiyat ve düşük çevrim dönüştürme verimliliğine sahiptir, bu nedenle şu anda ticari enerji depolama sistemi olarak kullanılmaya uygun değildir.
(3) Sıvı akışlı enerji depolama pili, yüksek enerji dönüşüm verimliliği, düşük işletme ve bakım maliyetleri avantajlarına sahiptir ve enerji depolama ve verimli ve büyük ölçekli şebekeye bağlı güç üretiminin düzenlenmesi için teknolojilerden biridir.Sıvı akışlı enerji depolama teknolojisi ABD, Almanya, Japonya ve İngiltere gibi gösterici ülkelerde uygulanmıştır, ancak Çin'de hala araştırma ve geliştirme aşamasındadır.


Gönderim zamanı: Ağu-17-2022