Система за съхранение на енергия: „Еластичната буферна зона“ на енергийната мрежа

Предизвикателства пред енергийните мрежи

С глобалния стремеж към чиста енергия делът на възобновяемата енергия като слънчева енергия и вятърна енергия в енергийната структура продължава да се увеличава. Тези възобновяеми енергийни източници обаче са периодични и нестабилни. Например, слънчевата енергия може да генерира електричество само когато има слънчева светлина през деня, а енергията на вятъра зависи от скоростта на вятъра. Тази нестабилност предизвика голям натиск върху енергийната мрежа, което може да причини проблеми като колебанията на честотата на мрежата и нестабилността на напрежението, което влияе върху безопасната работа на енергийната система.

В допълнение, колебанието на търсенето на енергия също е основно предизвикателство пред енергийната мрежа. В различни времеви периоди енергийното търсене ще варира значително. Например, промишленото и търговско потребление на електроенергия е голям през деня, а потреблението на електроенергия в жилищата се увеличава през нощта. Ако това колебание на търсенето не може да бъде ефективно балансирано, това също ще донесе тежест за енергийната мрежа.

Ролята на системата за съхранение на енергия

Като "еластична буферна зона" на енергийната мрежа, системата за съхранение на енергия може ефективно да се справи с тези предизвикателства.

Системите за съхранение на енергия могат да съхраняват излишната енергия. Когато има излишно производство на възобновяема енергия, например когато през деня има много слънчева или силна скорост на вятъра, системата за съхранение на енергия може да съхранява това излишно електричество. Когато енергийното търсене на върхове или производството на възобновяема енергия е недостатъчно, съхраняваната енергия ще бъде освободена, за да отговори на енергийното търсене. Това може ефективно да балансира енергийното търсене и предлагането и да подобри ефективността на използването на енергията.

Системите за съхранение на енергия могат бързо да реагират на промените в търсенето на енергия. Когато има внезапно увеличаване на търсенето или прекъсването на предлагането в енергийната мрежа, системата за съхранение на енергия може бързо да освободи енергия, за да осигури аварийна поддръжка на електрическата мрежа и да поддържа стабилната работа на електрическата мрежа. Например, когато природните бедствия или повредите на оборудването причиняват прекъсване на електрозахранването, системите за съхранение на енергия могат да служат като резервни източници на енергия, за да осигурят силна сигурност за ключови съоръжения и потребители.

Системите за съхранение на енергия също могат да подобрят качеството на енергийните мрежи. Чрез регулиране на напрежението и честотата системите за съхранение на енергия могат да намалят колебанията в електрическата мрежа, да подобрят качеството на мощността и да предоставят на потребителите по -стабилни и надеждни услуги за захранване.

Общи видове системи за съхранение на енергия

• Система за съхранение на енергия на батерията: Системата за съхранение на енергия на батерията е една от най -използваните технологии за съхранение на енергия. Литиево-йонни батерии, оловни батерии, батерии на натриев сулфур и др. Са всички обичайни типове батерии. Литиево-йонните батерии имат предимствата на високата енергийна плътност, живота на дългия цикъл и бързото зареждане и изпускането, но цената е сравнително висока. Батериите с оловно киселини имат ниски разходи, но ограничена енергийна плътност и живот на цикъла. Батериите на натриев сулфур имат висока енергийна плътност и ефективност, но трябва да работят при високи температури и да имат високи изисквания за безопасност.
• Помпена система за съхранение: Помпеното съхранение е традиционна технология за съхранение на енергия. Той използва потенциалната енергия на водата, за да съхранява енергия. По време на ниския период на консумация на електроенергия водата се изпомпва от долния резервоар към горния резервоар и електрическата енергия се превръща в потенциалната енергия на водата и се съхранява; По време на пиковия период на консумация на електроенергия водата в горния резервоар се отделя и турбината генерира електричество, превръщайки потенциалната енергия на водата в електрическа енергия. Помпаната система за съхранение има предимствата на голям капацитет, дълъг живот и зряла технология, но разходите за строителство са високи и са ограничени от географски условия.
• Система за съхранение на енергия с компресиран въздух: Системата за съхранение на енергия с компресиран въздух се компресира и съхранява въздух и я освобождава, когато е необходимо, за да задвижва турбината, за да генерира електричество. Тази технология за съхранение на енергия има предимствата на големия капацитет, бързата скорост на реакция и опазването на околната среда, но също така има проблеми като ниска ефективност и необходимостта от големи съоръжения за съхранение на газ.
• Система за съхранение на енергия на маховика: Системата за съхранение на енергия на маховика използва високоскоростен въртящ се маховик, за да съхранява енергия. Когато зарежда, двигателят задвижва маховика да се върти и превръща електрическата енергия в механична енергия за съхранение; Когато се изхвърля, маховикът задвижва генератора за генериране на електричество и превръща механичната енергия в електрическа енергия. Системата за съхранение на енергия на маховика има предимствата на бързата скорост на реакция, високата ефективност и дългия живот, но също така има проблеми като ниска енергийна плътност и висока цена.

Като "еластична буферна зона" на енергийната мрежа, системата за съхранение на енергия играе важна роля за стабилизиране на енергийното снабдяване, подобряване на ефективността на използването на енергията и осигуряване на енергийната сигурност. С непрекъснатото развитие на технологията и непрекъснатото разширяване на приложенията системата за съхранение на енергия ще осигури силна поддръжка за изграждане на по -чиста, по -ефективна и по -безопасна енергийна система.