Nowa wiedza o energii|Czym jest technologia magazynowania energii?

Technologia magazynowania energii odnosi się głównie do magazynowania energii elektrycznej. Zmagazynowaną energię można wykorzystać jako energię awaryjną, a także do magazynowania energii, gdy obciążenie sieci jest niskie, oraz energii wyjściowej, gdy obciążenie sieci jest wysokie, do zmniejszania szczytów i wypełniania dolin oraz do zmniejszania wahań sieci. Energia występuje w wielu postaciach, w tym w postaci promieniowania, substancji chemicznej, potencjalnej energii grawitacyjnej, elektrycznej energii potencjalnej, elektryczności, wysokiej temperatury, ciepła utajonego i energii kinetycznej. Magazynowanie energii polega na przekształcaniu energii z postaci trudnej do magazynowania w formę wygodniejszą lub ekonomiczniejszą do przechowywania.

Rozwój technologiczny branży magazynowania energii w moim kraju rozpoczął się w latach sześćdziesiątych XX wieku, kiedy mój kraj rozpoczął badania nad elektrowniami szczytowo-pompowymi i utworzył pierwszą hybrydową elektrownię szczytowo-pompową - elektrownię wodną Gangnam; do lat 90-tych budowa elektrowni szczytowo-pompowych Na początku XXI w. rozpoczęto w Chinach badania nad innymi technologiami magazynowania energii, m.in. magazynowaniem energii w sprężonym powietrzu, magazynowaniem energii elektrochemicznej itp., a po 2010 r. wdrożeniem magazynów energii przyspieszono technologie takie jak sprężone powietrze i wanadowe akumulatory przepływowe redoks. , aby przyspieszyć zróżnicowany rozwój technologii magazynowania energii.

Według różnych nośników magazynowania różnych technologii magazynowania energii, magazynowanie energii dzieli się głównie na magazynowanie energii mechanicznej, magazynowanie energii elektrochemicznej, magazynowanie energii cieplnej, magazynowanie energii chemicznej, magazynowanie energii elektromagnetycznej itp. Dzięki tym technologiom magazynowania energii energia elektryczna jest magazynowana w postaci energii mechanicznej, chemicznej, cieplnej itp. i w odpowiednim czasie jest z powrotem wprowadzany do sieci energetycznej.

Klasyfikacja technologii magazynowania energii:

Mechaniczne magazynowanie energii

Formy zastosowań mechanicznego magazynowania energii obejmują magazynowanie wody pompowanej, magazynowanie energii sprężonym powietrzem i magazynowanie energii w kole zamachowym. Obecnie najbardziej dojrzałą metodą magazynowania energii na dużą skalę jest magazynowanie energii szczytowo-pompowej. Jego podstawową zasadą jest wykorzystanie nadwyżki mocy w przypadku niskiego stanu sieci energetycznej i pompowanie wody jako ciekłego nośnika energii ze zbiorników niskopoziomowych do zbiorników wysokopoziomowych. Woda w zbiorniku przepływa z powrotem do zbiornika dolnego, napędzając generator hydroelektryczny wytwarzający energię elektryczną.

Magazynowanie energii elektrycznej

Formy zastosowań magazynowania energii elektrycznej obejmują magazynowanie energii w superkondensatorach i nadprzewodzące magazynowanie energii. Wśród nich nadprzewodzący magazyn energii to urządzenie służące do magazynowania energii elektrycznej powstałe przy wykorzystaniu zerowej rezystancji nadprzewodników. Może nie tylko magazynować energię elektryczną bez strat w nadprzewodzącej cewce indukcyjnej, ale także szybko wymieniać moc czynną z systemami zewnętrznymi poprzez przetwornice energoelektroniczne. i moc bierna wykorzystywana jest do poprawy stabilności systemu elektroenergetycznego i poprawy jakości zasilania.

Elektrochemiczne magazynowanie energii

Elektrochemiczne magazynowanie energii obejmuje głównie różne akumulatory wtórne, w tym akumulatory ołowiowo-kwasowe, akumulatory litowo-jonowe, akumulatory sodowo-siarkowe i akumulatory przepływowe. Większość tych akumulatorów ma stosunkowo dojrzałą technologię i stała się w centrum uwagi w ostatnich latach, a także ma wiele praktycznych zastosowań.

Magazynowanie energii cieplnej

W systemie magazynowania energii cieplnej energia cieplna jest magazynowana w ośrodku w izolowanym pojemniku i może zostać później przekształcona z powrotem w energię elektryczną, jeśli zajdzie taka potrzeba, lub może zostać wykorzystana bezpośrednio, bez ponownego przekształcania w energię elektryczną. Istnieje wiele różnych technologii magazynowania energii cieplnej, które można dalej podzielić, między innymi na magazynowanie ciepła jawnego i magazynowanie ciepła utajonego.

Magazynowanie energii chemicznej

Chemiczne magazynowanie energii odnosi się głównie do wykorzystania wodoru lub syntetycznego gazu ziemnego jako nośnika energii wtórnej. Wykorzystaj energię wiatru, która ma zostać wyrzucona, do produkcji wodoru i rozłóż wodę na wodór i tlen poprzez elektrolizę, aby uzyskać wodór. W przyszłości wodór będzie można bezpośrednio wykorzystać jako nośnik energii, a następnie wodór i dwutlenek węgla będzie można poddać reakcji, tworząc syntetyczny gaz ziemny (metan), a syntetyczny gaz ziemny będzie można wykorzystać jako kolejny wtórny nośnik energii.