1. Prinsipp og egenskaper ved energilagringsteknologi
Energilagringsenheten sammensatt av energilagringskomponenter og strømnetttilgangsenheten sammensatt av kraftelektroniske enheter blir de to hoveddelene av energilagringssystemet.Energilagringsenhet er viktig for å realisere energilagring, frigjøring eller rask kraftutveksling.Tilgangsenheten for strømnettet realiserer toveis energioverføring og konvertering mellom energilagringsenheten og strømnettet, og realiserer funksjonene til effekttoppregulering, energioptimalisering, strømforsyningspålitelighet og kraftsystemstabilitet.
Energilagringssystemet har et bredt spekter av kapasitet, fra titalls kilowatt til hundrevis av megawatt;Utladningstiden er stor, fra millisekund til time;Bredt bruksområde, gjennom hele kraftproduksjons-, overførings-, distribusjons-, elektrisitetssystemet;Forskningen og anvendelsen av storskala energilagringsteknologi har så vidt startet, som er et helt nytt emne og også et hett forskningsfelt i inn- og utland.
2. Vanlige energilagringsmetoder
For tiden inkluderer de viktige energilagringsteknologiene fysisk energilagring (som pumpet energilagring, trykkluftenergilagring, svinghjulsenergilagring, etc.), kjemisk energilagring (som alle typer batterier, fornybare drivstoffbatterier, væskestrømning batterier, superkondensatorer, etc.) og elektromagnetisk energilagring (som superledende elektromagnetisk energilagring, etc.).
1) Det mest modne og mest brukte fysiske energilageret er pumpelager, som er viktig for toppregulering, kornfylling, frekvensmodulasjon, faseregulering og nødreserve av kraftsystem.Frigjøringstiden for pumpet lagring kan være fra noen få timer til noen få dager, og energikonverteringseffektiviteten er i området 70 % til 85 %.Byggeperioden for pumpekraftverk er lang og begrenset av terreng.Når kraftstasjonen er langt unna strømforbruksområdet, er overføringstapet stort.Lagring av trykkluftsenergi har blitt brukt så tidlig som i 1978, men det har ikke vært mye fremmet på grunn av begrensning av terreng og geologiske forhold.Energilagring av svinghjul bruker en motor til å drive svinghjulet til å rotere med høy hastighet, som konverterer elektrisk energi til mekanisk energi og lagrer den.Når det er nødvendig, driver svinghjulet generatoren for å generere strøm.Svinghjuls energilagring er preget av lang levetid, ingen forurensning, lite vedlikehold, men lav energitetthet, som kan brukes som et supplement til batterisystemet.
2) Det finnes mange typer kjemisk energilagring, med forskjellige teknologiske utviklingsnivåer og applikasjonsutsikter:
(1) Batterienergilagring er den mest modne og pålitelige energilagringsteknologien for tiden.I henhold til de forskjellige kjemiske stoffene som brukes, kan det deles inn i blybatteri, nikkel-kadmiumbatteri, nikkel-metallhydridbatteri, litiumionbatteri, natriumsvovelbatteri osv. Blybatteri har en moden teknologi, kan gjøres om til masselagringssystem, og enhetsenergikostnadene og systemkostnadene er lave, trygge og pålitelige og gjenbruk er god vente på en karakteristikk, er for tiden det mest praktiske energilagringssystemet, har vært i en liten vindkraft, fotovoltaisk kraftproduksjonssystemer , så vel som små og mellomstore i det distribuerte generasjonssystemet er mye brukt, men fordi bly er tungmetallforurensning, er ikke bly-syre-batterier fremtiden.Avanserte batterier som litiumion-, natrium-svovel- og nikkel-metallhydridbatterier har høye kostnader, og energilagringsteknologien med stor kapasitet er ikke moden.Ytelsen til produktene kan ikke oppfylle kravene til energilagring i dag, og økonomien kan ikke kommersialiseres.
(2) Storskala fornybart drivstoffbatteri har høy investering, høy pris og lav sykluskonverteringseffektivitet, så det er ikke egnet til å brukes som kommersielt energilagringssystem for tiden.
(3) Væskestrømsenergilagringsbatteri har fordelene med høy energikonverteringseffektivitet, lave drifts- og vedlikeholdskostnader, og er en av teknologiene for energilagring og regulering av effektiv og storskala netttilkoblet kraftproduksjon.Energilagringsteknologi for flytende strøm har blitt brukt i demonstrasjonsland som USA, Tyskland, Japan og Storbritannia, men den er fortsatt på forsknings- og utviklingsstadiet i Kina.
Innleggstid: 17. august 2022
