1. Princip og karakteristika for energilagringsteknologi
Energilagringsenheden, der er sammensat af energilagringskomponenter, og strømforsyningsenheden, der består af elektriske enheder, bliver de to hoveddele af energilagringssystemet.Energilagringsenhed er vigtig for at realisere energilagring, frigivelse eller hurtig strømudveksling.Strømnetadgangsenheden realiserer to-vejs energioverførsel og konvertering mellem energilagringsenheden og strømnettet og realiserer funktionerne effektregulering, energioptimering, strømforsyningspålidelighed og strømsystemstabilitet.
Energilagringssystemet har en bred vifte af kapacitet, fra snesevis af kilowatt til hundredvis af megawatt;Udladningstidsrummet er stort, fra millisekund til time;Bredt anvendelsesområde i hele elproduktions-, transmissions-, distributions- og elsystemet;Forskningen og anvendelsen af storskala energilagringsteknologi er lige begyndt, hvilket er et helt nyt emne og også et varmt forskningsfelt i ind- og udland.
2. Almindelige energilagringsmetoder
På nuværende tidspunkt omfatter de vigtige energilagringsteknologier fysisk energilagring (såsom pumpeenergilagring, trykluftenergilagring, svinghjulsenergilagring osv.), kemisk energilagring (såsom alle slags batterier, vedvarende brændstofbatterier, væskeflow batterier, superkondensatorer osv.) og elektromagnetisk energilagring (såsom superledende elektromagnetisk energilagring osv.).
1) Det mest modne og mest udbredte fysiske energilager er pumpet lager, som er vigtigt for spidsregulering, kornfyldning, frekvensmodulation, faseregulering og nødreserve af kraftsystem.Frigivelsestiden for pumpet lager kan være fra et par timer til et par dage, og dens energiomdannelseseffektivitet er i området fra 70 % til 85 %.Byggeperioden for pumpekraftværket er lang og begrænset af terræn.Når kraftværket er langt væk fra strømforbrugsområdet, er transmissionstabet stort.Lagring af komprimeret luftenergi er blevet anvendt allerede i 1978, men det er ikke blevet fremmet bredt på grund af begrænsningen af terræn og geologiske forhold.Opbevaring af svinghjulsenergi bruger en motor til at drive svinghjulet til at rotere ved høj hastighed, hvilket omdanner elektrisk energi til mekanisk energi og lagrer det.Når det er nødvendigt, driver svinghjulet generatoren til at generere elektricitet.Svinghjulets energilagring er kendetegnet ved lang levetid, ingen forurening, lidt vedligeholdelse, men lav energitæthed, som kan bruges som supplement til batterisystemet.
2) Der er mange typer kemisk energilagring med forskellige teknologiske udviklingsniveauer og anvendelsesmuligheder:
(1) Batterienergilagring er den mest modne og pålidelige energilagringsteknologi på nuværende tidspunkt.I henhold til de forskellige kemiske stoffer, der anvendes, kan det opdeles i bly-syre-batteri, nikkel-cadmium-batteri, nikkel-metalhydrid-batteri, lithium-ion-batteri, natrium-svovl-batteri osv. Bly-syre-batteri har en moden teknologi, kan laves om til masselagringssystem, og enhedsenergiomkostninger og systemomkostninger er lave, sikre og pålidelige og genbrug er god ventetid på en karakteristik, er i øjeblikket det mest praktiske energilagringssystem, har været i en lille vindkraft, solcelleproduktionssystemer , samt små og mellemstore i det distribuerede generationssystem er meget udbredt, men fordi bly er tungmetalforurening, er bly-syre-batterier ikke fremtiden.Avancerede batterier såsom lithium-ion, natrium-svovl og nikkel-metalhydrid-batterier har høje omkostninger, og energilagringsteknologien med stor kapacitet er ikke moden.Produkternes ydeevne kan ikke opfylde kravene til energilagring på nuværende tidspunkt, og økonomien kan ikke kommercialiseres.
(2) Storskala vedvarende brændstofbatteri har høj investering, høj pris og lav cyklus konverteringseffektivitet, så det er ikke egnet til at blive brugt som kommercielt energilagringssystem på nuværende tidspunkt.
(3) Liquid flow energy storage batteri har fordelene ved høj energikonverteringseffektivitet, lave drifts- og vedligeholdelsesomkostninger og er en af teknologierne til energilagring og regulering af effektiv og storstilet nettilsluttet elproduktion.Liquid flow-energilagringsteknologi er blevet anvendt i demonstrationslande som USA, Tyskland, Japan og Storbritannien, men den er stadig på forsknings- og udviklingsstadiet i Kina.
Indlægstid: 17. august 2022
