Existují tři hlavní typy technologií skladování elektrické energie, které byly aplikovány v průmyslu, a to technologie skladování hydraulické energie, technologie skladování energie stlačeného vzduchu a technologie skladování energie setrvačníku. Technologie skladování hydraulické energie je nejstarší, technicky nejvyspělejší a komerčně využívaná technologie s největší kapacitou zařízení. Na světě je asi 500 vodních elektráren na skladování energie, z nichž 35 má kapacitu vyšší než 1,000MW. Hydraulické zásobníky energie mají obecně dva velké zásobníky vody, jeden v nižší poloze a druhý ve vyšší vyvýšené poloze. V obdobích nízké spotřeby elektřiny je voda posílána z nižších nádrží do vyšších nádrží k uskladnění. Když je potřeba elektrická energie, může být potenciální energie vysokoúrovňového vodního toku nádrže využita k pohonu hydroelektrického generátoru k výrobě elektřiny.
Úložiště energie stlačeného vzduchu slouží ke stlačování a přepravě vzduchu do podzemních solných dolů, opuštěných kamenných dolů, podzemních zásobníků vody atd. během období nízké spotřeby energie. Je-li elektrická zátěž velká, lze stlačený vzduch spalovat s palivem a vyrábět vysokotlaký plyn o vysoké teplotě, který pohání plynovou turbínu k práci a výrobě elektrické energie. Kapacita aplikovaného blokového zařízení dosáhla několika stovek megawattů. Například německá elektrárna Fendorf s instalovaným výkonem 290 MW byla uvedena do provozu v roce 1980.
Technologie akumulace energie setrvačníku je nová technologie, která je připojena k rozvodné síti za účelem realizace přeměny elektrické energie. Systém výroby energie akumulující energii setrvačníku je znázorněn na obrázku 1.12. Systém se skládá hlavně z motorů, setrvačníků, výkonových elektronických měničů a dalšího vybavení. Základním principem akumulace energie setrvačníku je přeměna elektrické energie v energetickém systému na kinetickou energii pohybu setrvačníku za podmínek velkého výkonu. Když má energetický systém nedostatečný výkon, kinetická energie pohybu setrvačníku se přeměňuje na elektrickou energii pro použití energetickými uživateli. Ve srovnání s jinými technologiemi skladování energie má technologie ukládání energie setrvačníku výhody vysoké účinnosti (80% až 90%), nízkých nákladů, žádného znečištění, rychlého skladování energie a spolehlivé technologie. Přitáhla pozornost výzkumníků v Japonsku, Spojených státech a Německu. Například japonská Okinawa Electric Power Company vyvinula systém ukládání energie setrvačníku o výkonu 210 MJ; Německo vyvinulo v roce 1996 supravodivou magnetickou levitační elektrárnu se setrvačníkovou akumulační energií s kapacitou akumulace energie 5 MW·h/100 MW·h, s účinností systému 96 %.
Technologie skladování elektrické energie
Feb 11, 2024
Zanechat vzkaz
