电能可以转换为化学能、势能、动能、电磁能等形态存储,按照其具体方式主要可分为机械储能、电磁储能、化学储能三大类型。其中机械储能包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能;电磁储能包括超导、超级电容和高能密度电容储能;电化学储能包括铅酸、镍氢、镍镉、锂离子、钠硫和液流等电池储能。下面海泰林小编主要就抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、超导储能、超级电容储能、电池储能分别介绍。
一、抽水蓄能。抽水蓄能电站的最大特点是储存能量非常大,是电力系统中应用比较广泛的一种储能技术,储存能量的释放时间能从几小时到几天,其主要应用领域包括调峰填谷、调频、调相、紧急事故备用、黑启动和提供系统的备用容量,还能大大的提升系统中火电站和核电站的运行效率。从技术层面讲,抽水蓄能电站的重点是怎么来实现电能与高水位势能间的快速转换,抽水蓄能机组的设计和制造是关键。
二、压缩空气储能。压缩空气储能电站(CAES)是一种调峰用燃气轮机发电厂,主要利用电网负荷低谷时的剩余电力压缩空气,并将其储藏在典型压力7.5MPa的高压密封设施内,在用电高峰释放开来驱动燃气轮机发电。对于同样的输出,它消耗的燃气要比常规燃气轮机少40%。压缩空气储能电站建设投资和发电成本均低于抽水蓄能电站,但其单位体积内的包含的能量低,并受岩层等地形条件的限制。压缩空气储能电站可以冷启动、黑启动,响应速度快,大多数都用在峰谷电能回收调节、平衡负荷、频率调制、分布式储能和发电系统备用。压缩空气常常储存在合适的地下矿井或者岩洞下的洞穴中。
三、飞轮储能。大多数飞轮储能系统是由一个圆柱形旋转质量块和通过磁悬浮轴承支撑的机构组成,飞轮系统运行于真空度较高的环境中,飞轮与电动机或发电机相连,其特点是没有摩擦损耗、风阻小、寿命长、对环境没影响,几乎不要维护。谷值负荷时,飞轮储能系统由工频电网提供电能,带动飞轮非常快速地旋转,以动能的形式储存能量;峰值负荷时,非常快速地旋转的飞轮作为原动机拖动电动机发电,经功率变换器输出电流和电压,完成机械能-电能转换。飞轮具有优秀的循环使用以及负荷跟踪性能,它大多数都用在不间断电源/应急电源、电网调峰和频率控制。机械式飞轮系统已成系列产品。
四、超导磁储能。超导磁储能系统(SMES)利用超导体制成的线圈储存磁场能量,由于具有快速电磁响应特性和很高的储能效率。超导磁储能可以满足输配电网电压支撑、功率补偿、频率调整、提高系统稳定性和功率输送能力等。和其他储能技术相比,目前超导磁储能仍很昂贵,除了超导本身的费用外,维持低温所需要的费用也相当可观。目前,在全球范围内有许多超导磁储能工程正在进行或者处于研制阶段。
五、超级电容器储能。与常规电容器相比,超级电容器具有更高的介电常数、更大的表面积或者更高的耐压能力。超级电容器价格较为昂贵,在电力系统中多用于短时间、大功率的负载平滑和电能质量高峰值功率场合,如大功率直流电机的启动支撑、动态电压恢复器等,在电压跌落和瞬态干扰期间提高供电水平。超级电容器历经三代及数十年的发展,储能系统最大储能量达到30MJ。目前,基于活性碳双层电极与锂离子插入式电极的第四代超级电容器正在开发中。
六、电池储能。电池储能系统主要利用电池正负极的氧化还原反应进行充放电。最重要的包含铅酸电池、镍镉电池、锂离子电池、钠硫电池、全矾液流电池等。铅酸电池目前储能容量已达20MW。铅酸电池在电力系统正常运行时为断路器提供合闸电源,在发电厂、变电所供电中断时发挥独立电源的作用,为继电保护设施、拖动电机、通信、事故照明提供动力。但其循环寿命较短,且在制作的完整过程中存在一定环境污染。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
5.8亿元!95后高颜值“天才少女”再获融资,所创企业估值超30亿元!她被评“近乎完美”,曾轰动A股,父亲是上市公司实控人
救出4名人质致加沙地带数百人伤亡,以军被曝伪装成流民发动袭击 当地医护人员:这是真正的屠杀
OpenAI泄密者公布165页文件:2027年实现AGI、计算集群将耗资千亿美元
FPX更换首发上单,TheNiu迎战EDG!大粉丝爆料:小老虎已回基地
6月4日见红,有宫缩的痛感,6月5日小宝宝48周整,刚好做产检办理住院,医生检查有顺的条件,小宝宝斤...
与中坚力量共成长,2024建信信托艺术大奖评委会特别奖获奖艺术家凌海鹏