История технологии хранения энергии восходит к древним временам, когда люди использовали резервуары, цистерны, зернохранилища и другие способы хранения воды, зерна и другой энергии. С развитием науки и техники технология хранения энергии также продолжает развиваться, различные методы хранения энергии, такие как химическое хранение энергии, физическое хранение энергии, хранение электромагнитной энергии.

Химическое хранение энергии в настоящее время является наиболее широко используемым методом хранения энергии, в основном включая батареи, топливные элементы, суперконденсаторы и так далее. Аккумулятор — это использование электрохимических реакций для хранения устройств электрической энергии, распространенными аккумуляторами являются свинцово-кислотные аккумуляторы, литий-ионные аккумуляторы, никель-металлогидридные аккумуляторы и так далее. Топливный элемент — это устройство, использующее химическую реакцию для прямого преобразования водорода и кислорода в электрическую энергию, обладающее высокой эффективностью, длительным сроком службы и другими преимуществами. Суперконденсатор — это своего рода устройство хранения энергии между аккумулятором и конденсатором, которое обладает преимуществами высокой плотности мощности, быстрой зарядки и разрядки.

Хранение физической энергии - это использование физических принципов технологии хранения энергии, в основном включая насосное хранение, хранение энергии на сжатом воздухе, хранение энергии на маховике. Насосное хранилище представляет собой использование технологии хранения энергии на разнице уровней воды, обычно используемой для смещения пиков, регулирования частоты и т. д. В хранилище энергии на сжатом воздухе используется технология хранения энергии на сжатом воздухе, обладающая высокой эффективностью, длительным сроком службы и другими преимуществами. Хранение энергии на маховике — это технология, которая использует инерцию маховика для хранения энергии, которая имеет преимущества высокой плотности мощности и быстрого реагирования.

Хранение электромагнитной энергии — это технология, которая использует электромагнитную индукцию для хранения энергии, которая в основном включает в себя сверхпроводящее хранилище энергии и хранилище энергии на магнитной левитации. Сверхпроводящее хранилище энергии - это использование сверхпроводниковых характеристик электромагнитной индукции в технологии хранения энергии с высокой эффективностью, длительным сроком службы и другими преимуществами. Хранение энергии на магнитной левитации — это использование технологии магнитной левитации для хранения энергии с высокой плотностью мощности, быстрым откликом и другими преимуществами.

В последние годы, с быстрым развитием новых источников энергии, технологии хранения энергии также быстро развиваются. Применение технологии хранения энергии может эффективно решить периодические и нестабильные проблемы производства новой энергии и способствовать масштабному развитию производства новой энергии.

Тенденция развития технологий хранения энергии

С развитием науки и техники технологии хранения энергии будут развиваться по следующим направлениям:

Эффективность и стоимость технологий хранения энергии будут и дальше повышаться.

Масштабы технологий хранения энергии будут и дальше расширяться.

Область применения технологий хранения энергии будет более обширной.

Развитие технологий хранения энергии окажет важную поддержку трансформации энергетической структуры и масштабному развитию возобновляемых источников энергии.

Хранение энергии или технология хранения энергии относится к

История

Недавнее развитие

Недавние разработки в области хранения энергии демонстрируют следующие характеристики:

Непрерывный рост установленной мощности. По данным Промышленно-технологического альянса по хранению энергии Чжунгуаньцунь, по состоянию на конец июня 2023 года совокупный установленный масштаб глобальных введенных в эксплуатацию проектов по хранению энергии составил 237,2 ГВт, что на 14,9% больше, чем в 2022 году. Среди них: Совокупная установленная мощность введенных в эксплуатацию проектов по хранению энергии в Китае составила 59,8 ГВт, что на 21,2% больше, чем в прошлом году.

Диверсификация технологических маршрутов. В настоящее время технологии хранения энергии в основном включают в себя гидроаккумулирование, химическое хранение энергии, физическое хранение энергии, хранение электромагнитной энергии и так далее. Среди них быстрыми темпами развивается химическое накопление энергии, представленное литий-ионными аккумуляторами.

Увеличение политической поддержки. В последние годы Китай принял ряд мер по поддержке развития отрасли хранения энергии, в том числе"14-я пятилетка"программа реализации новой системы хранения энергии"Руководство по ускорению разработки новых видов накопителей энергии"и так далее.

Последние ключевые тенденции в отрасли хранения энергии

Масштабы хранения энергии будут и дальше расширяться. С быстрым развитием новых источников энергии спрос на хранение энергии будет продолжать расти. Ожидается, что к 2030 году глобальная установленная мощность накопителей энергии достигнет более 1000 ГВт.

Технологии хранения энергии будут развиваться и дальше. С развитием технологий эффективность, стоимость и безопасность технологий хранения энергии будут еще больше повышаться.

Сценариев применения хранения энергии будет больше. Хранение энергии будет более широко использоваться в энергосистемах, на транспорте, в промышленности, строительстве и других сферах.

Развитие технологий хранения энергии окажет важную поддержку трансформации энергетической структуры и широкомасштабному развитию возобновляемых источников энергии.

Технология хранения

Технология хранения энергии относится к технологии, которая сохраняет энергию в определенном носителе и высвобождает ее при необходимости. Технологии хранения энергии можно разделить на следующие категории в зависимости от формы хранимой энергии:

Хранение химической энергии — это технология, которая использует химические реакции для хранения энергии, в основном включая аккумуляторные батареи, топливные элементы и суперконденсаторы. Аккумулятор — это использование электрохимических реакций для хранения устройств электрической энергии, распространенными аккумуляторами являются свинцово-кислотные аккумуляторы, литий-ионные аккумуляторы, никель-металлогидридные аккумуляторы и так далее. Топливный элемент — это устройство, использующее химическую реакцию для прямого преобразования водорода и кислорода в электрическую энергию, обладающее высокой эффективностью, длительным сроком службы и другими преимуществами. Суперконденсатор — это своего рода устройство хранения энергии между аккумулятором и конденсатором, которое обладает преимуществами высокой плотности мощности, быстрой зарядки и разрядки.

Хранение физической энергии - это использование физических принципов технологии хранения энергии, в основном включая насосное хранение, хранение энергии на сжатом воздухе, хранение энергии на маховике. Насосное хранилище представляет собой использование технологии хранения энергии на разнице уровней воды, обычно используемой для смещения пиков, регулирования частоты и т. д. В хранилище энергии на сжатом воздухе используется технология хранения энергии на сжатом воздухе, обладающая высокой эффективностью, длительным сроком службы и другими преимуществами. Хранение энергии на маховике — это технология, которая использует инерцию маховика для хранения энергии, которая имеет преимущества высокой плотности мощности и быстрого реагирования.

Хранение электромагнитной энергии — это технология, которая использует электромагнитную индукцию для хранения энергии, которая в основном включает в себя сверхпроводящее хранилище энергии и хранилище энергии на магнитной левитации. Сверхпроводящее хранилище энергии - это использование сверхпроводниковых характеристик электромагнитной индукции в технологии хранения энергии с высокой эффективностью, длительным сроком службы и другими преимуществами. Хранение энергии на магнитной левитации — это использование технологии магнитной левитации для хранения энергии с высокой плотностью мощности, быстрым откликом и другими преимуществами.

Область применения технологий хранения энергии очень широка, в основном она включает в себя:

Энергосистема: хранилище энергии может использоваться для сдвига пиковой нагрузки, сдвига частоты, режима ожидания, микросети и т. д. энергосистемы.

Транспорт: накопители энергии могут использоваться в энергосистемах электромобилей, гибридных транспортных средств, самолетов и других транспортных средств.

Промышленность: Накопители энергии могут использоваться для хранения и восстановления энергии в процессах промышленного производства.

Здание: накопитель энергии можно использовать для отопления, охлаждения и освещения зданий.

С быстрым развитием новых источников энергии, технологии хранения энергии также быстро развиваются. Применение технологии хранения энергии может эффективно решить периодические и нестабильные проблемы производства новой энергии и способствовать масштабному развитию производства новой энергии.

Будущая тенденция развития технологий хранения энергии

С развитием науки и техники технологии хранения энергии будут развиваться по следующим направлениям:

Эффективность и стоимость технологий хранения энергии будут и дальше повышаться. С развитием технологий эффективность и стоимость технологий хранения энергии будут еще больше повышаться, что позволит снизить стоимость хранения энергии и повысить экономичность хранения энергии.

Масштабы технологий хранения энергии будут и дальше расширяться. С быстрым развитием нового производства энергии спрос на хранение энергии будет продолжать расти, а масштабы хранения энергии будут еще больше расширяться.

Сценариев применения технологий хранения энергии станет больше. Технологии хранения энергии будут более широко использоваться в энергосистемах, на транспорте, в промышленности, строительстве и других сферах.

Развитие технологий хранения энергии окажет важную поддержку трансформации энергетической структуры и широкомасштабному развитию возобновляемых источников энергии.

Будущая тенденция развития технологий хранения энергии

Хранение механической энергии относится к технологии хранения энергии в механической системе и высвобождения ее при необходимости. Технология накопления механической энергии обладает преимуществами высокой эффективности, длительного срока службы, быстрого реагирования и т. д. и подходит для пиковых режимов энергосистемы, регулирования частоты, режима ожидания и других сценариев.

Технологии хранения механической энергии в основном включают в себя следующее:

Насосное хранилище: это технология, которая использует разницу в уровне воды для хранения энергии, и в настоящее время это наиболее широко используемая технология хранения механической энергии. Гидроаккумулирующие электростанции используют электроэнергию для перекачки воды из резервуара нижнего бассейна в резервуар верхнего бассейна, когда силовая нагрузка находится в нижней долине, что преобразует электрическую энергию в потенциальную энергию воды, подлежащей хранению; когда силовая нагрузка достигает пика, вода выпускается из верхнего резервуара бассейна, и поток воды толкает турбину для выработки электроэнергии, которая преобразует потенциальную энергию воды в электрическую энергию.

Хранение энергии на основе сжатого воздуха: технология, использующая сжатый воздух для хранения энергии. Электростанция для хранения энергии сжатого воздуха в желобе силовой нагрузки, использование электроэнергии будет сжато до воздуха высокого давления, электрическая энергия в потенциальную энергию сжатия воздуха; в пик мощности нагрузки, а затем выпустить сжатый воздух, чтобы способствовать выработке мощности турбины, потенциальную энергию сжатия воздуха в электрическую энергию.

Хранение энергии на маховике: это технология, которая использует инерцию маховика для хранения энергии. Маховиковая система накопления энергии состоит из высокоскоростно вращающегося маховика и генератора. Когда силовая нагрузка мала, маховик ускоряется и вращается с помощью электричества, а электрическая энергия преобразуется в инерционную энергию маховика и сохраняется; когда силовая нагрузка достигает своего пика, маховик замедляется и вращается, а генераторная установка вырабатывает электричество, а инерционная энергия маховика преобразуется в электрическую энергию.

Технология накопления механической энергии играет важную роль в энергосистеме. Он может эффективно решить проблемы прерывистости и нестабильности производства новой энергии и способствовать масштабному развитию производства новой энергии. Кроме того, технология накопления механической энергии также может использоваться в транспорте, промышленности, строительстве и других областях.

Преимущества технологии накопления механической энергии

Высокая эффективность: эффективность преобразования технологии хранения механической энергии обычно превышает 80%, что намного выше, чем у технологии химического хранения энергии.

Длительный срок службы: срок службы системы хранения механической энергии обычно превышает 20 лет, что намного выше, чем у системы хранения химической энергии.

Быстрый отклик: система хранения механической энергии может быстро реагировать на потребности управления сетью, удовлетворять пиковые нагрузки энергосистемы, регулировать частоту и другие потребности.

Недостатки технологии накопления механической энергии

Высокие инвестиционные затраты: инвестиционные затраты на систему хранения механической энергии выше, чем на систему хранения химической энергии.

Большая площадь: система хранения механической энергии должна занимать большую площадь.

Тенденции развития технологий хранения механической энергии

С развитием науки и техники технология хранения механической энергии будет развиваться по следующим направлениям:

Улучшение технических характеристик: эффективность преобразования, срок службы и быстродействие технологии хранения механической энергии будут дополнительно улучшены.

Снижение затрат: инвестиционные затраты на технологию хранения механической энергии будут дополнительно снижены.

Расширение сценариев применения. Технология накопления механической энергии будет более широко использоваться в энергосистемах, на транспорте, в промышленности, строительстве и других областях.

Хранение механической энергии

Производство гидроэлектроэнергии

Гидроэлектроэнергия – это вид производства электроэнергии, который использует потенциальную энергию воды для преобразования в электрическую энергию. Принцип заключается в том, чтобы использовать разницу в уровне воды, чтобы заставить турбину вращаться, а затем турбина приводит в движение генератор для выработки электроэнергии.

Гидроэлектроэнергию можно разделить на традиционную гидроэлектроэнергию и гидроаккумулирующую электроэнергию. Традиционное производство гидроэлектроэнергии использует поток воды в естественных реках или водохранилищах для выработки электроэнергии и в настоящее время является наиболее широко используемой формой производства гидроэлектроэнергии. Производство электроэнергии с помощью гидроаккумулирующих электростанций — это использование электроэнергии для перекачки воды из нижнего резервуара бассейна в верхний резервуар бассейна, электрическая энергия преобразуется в потенциальную энергию воды, которая будет храниться, а затем вода будет высвобождаться из резервуара верхнего бассейна. верхний резервуар бассейна во время пиковой энергетической нагрузки, и поток воды будет толкать турбину для выработки электроэнергии, которая будет преобразована из потенциальной энергии воды в электрическую энергию.

Гидроэнергетика имеет следующие преимущества:

Возобновляемость: вода является возобновляемым ресурсом, гидроэлектроэнергия не загрязняет окружающую среду, это чистая энергия.

Экономика: Гидроэлектроэнергия имеет более низкие инвестиционные затраты и более низкие эксплуатационные расходы.

Стабильность: гидроэлектроэнергия имеет стабильную производительность и не подвержена влиянию изменения климата.

Гидроэлектроэнергия также имеет следующие недостатки:

Воздействие на окружающую среду: гидроэнергетические проекты могут оказать определенное влияние на экологическую среду рек.

Инвестиционная стоимость: Инвестиционная стоимость проекта гидроэлектростанции высока.

След: Гидроэнергетические проекты требуют большой площади.

Гидроэнергетика является наиболее важным в мире методом производства возобновляемой энергии, на ее долю приходится более 20% мировых мощностей по производству возобновляемой энергии. В условиях трансформации глобальной энергетической структуры гидроэнергетика продолжит играть важную роль.

Сценарии применения гидроэнергетики

Гидроэлектроэнергия в основном используется для производства электроэнергии, но также может использоваться для орошения, судоходства, борьбы с наводнениями, аквакультуры и т. д.

Будущие тенденции развития гидроэнергетики

С развитием науки и техники гидроэнергетика будет развиваться по следующим направлениям:

Развитие и использование малой гидроэнергетики: малая гидроэнергетика имеет преимущества низких инвестиционных затрат, небольшой площади и т. д. и станет важным направлением развития будущей гидроэнергетики.

Развитие гидроаккумулирования: гидроаккумулирование может эффективно решить периодические и нестабильные проблемы нового производства энергии и станет важным направлением развития будущей гидроэнергетики.

Повышайте эффективность использования гидроэнергетики: посредством технологических инноваций повысьте эффективность использования гидроэнергетики и уменьшите воздействие на окружающую среду.

Насосное хранилище

Гидроаккумулирование — это своего рода технология хранения энергии, которая использует потенциальную энергию воды для хранения электрической энергии. Принцип заключается в том, чтобы использовать электричество для перекачки воды из нижнего резервуара бассейна в верхний резервуар бассейна, преобразовывать электрическую энергию в потенциальную энергию воды, которая будет храниться, а затем высвобождать воду из верхнего резервуара бассейна, когда электрическая нагрузка достигает своего пика. , а поток воды толкает турбину для выработки электроэнергии, которая преобразует потенциальную энергию воды в электрическую энергию.

Насосное хранилище имеет следующие преимущества:

Высокая эффективность: эффективность преобразования гидроаккумуляторов обычно превышает 80%, что намного выше, чем у технологии химического хранения энергии.

Длительный срок службы: срок службы насосных систем хранения обычно превышает 20 лет, что намного выше, чем у систем хранения химических веществ.

Быстрое реагирование: гидроаккумулирующие системы могут быстро реагировать на потребности регулирования сети, удовлетворять потребности в смещении пиков энергосистемы, регулировании частоты и так далее.

Насосное хранилище также имеет следующие недостатки:

Высокие инвестиционные затраты: инвестиционные затраты на насосную систему хранения выше, чем на химическую систему хранения энергии.

Большая площадь: насосные системы хранения требуют большой площади.

Насосное хранение является одной из наиболее широко используемых технологий хранения энергии и играет важную роль в энергосистеме. Он может эффективно решить проблемы прерывистости и нестабильности производства новой энергии и способствовать масштабному развитию производства новой энергии.

Состав гидроаккумулирующей электростанции

Гидроаккумулирующая электростанция в основном состоит из резервуара нижнего бассейна, резервуара верхнего бассейна, системы передачи воды, генераторных установок и так далее.

Резервуар нижнего бассейна: это нижний резервуар гидроаккумулирующей электростанции, который в основном используется для хранения воды после перекачки.

Резервуар верхнего бассейна: верхний резервуар гидроаккумулирующей электростанции, в основном используемый для хранения воды после выработки электроэнергии.

Система подачи воды: это система, которая транспортирует воду из нижнего резервуара в верхний резервуар.

Генераторная установка: это система, которая использует поток воды для приведения в действие турбины для выработки электроэнергии.

Принцип работы гидроаккумулирующей электростанции

Гидроаккумулирующая электростанция использует электроэнергию для перекачки воды из резервуара нижнего бассейна в резервуар верхнего бассейна, когда энергетическая нагрузка низкая, и преобразует электричество в потенциальную энергию воды, подлежащей хранению. На пике электрической нагрузки вода выбрасывается из верхнего резервуара бассейна, и поток воды приводит в движение турбину для выработки электроэнергии, которая преобразует потенциальную энергию воды в электрическую энергию.

Сценарии применения насосных хранилищ

Гидроаккумулирующая энергия в основном используется для регулирования пиковых нагрузок, регулирования частоты и резервирования энергосистемы.

Регулирование пиковой нагрузки: гидроаккумулятор может использовать электроэнергию во время нагрузки малой мощности для перекачки воды в верхний резервуар бассейна, а затем выпускать воду для выработки электроэнергии во время пиковой нагрузки, чтобы регулировать мощность энергосистемы. генерирующая нагрузка и удовлетворение спроса на электроэнергию.

Регулирование частоты. Гидроаккумулирующие станции могут быстро реагировать на потребность в регулировании и контроле сети, изменяя мощность генерирующих агрегатов для регулирования частоты сети и поддержания стабильной работы сети.

Резервное: насосное хранилище может использоваться в качестве резервного источника питания энергосистемы, что позволяет быстро начать выработку электроэнергии в случае невозможности обеспечения электроснабжения.

Будущая тенденция развития гидроаккумулирующих систем

С трансформацией глобальной энергетической структуры производство новой энергии будет занимать все большую долю. Производство новой энергии носит прерывистый и колеблющийся характер, гидроаккумулирующие системы могут эффективно решить эти проблемы и способствовать крупномасштабному развитию производства новой энергии. Таким образом, гидроаккумулирующие хранилища откроют широкие перспективы развития.

Тенденция развития гидроаккумулирования

С развитием науки и техники гидроаккумулирование будет развиваться по следующим направлениям:

Повышение эффективности: благодаря технологическим инновациям улучшите эффективность преобразования гидроаккумулирующих мощностей, сократите затраты.

Сокращение затрат: за счет масштаба разработки сократите инвестиционные затраты на гидроаккумулирование.

Расширение сферы применения: гидроаккумулирующие системы будут более широко использоваться в энергосистемах, на транспорте, в промышленности и других областях.

Энергетический накопитель сжатого воздуха

Хранение энергии на сжатом воздухе (ЦАЭС) — это технология, которая использует сжатый воздух для хранения электрической энергии. Принцип заключается в использовании электричества для сжатия воздуха до высокого давления, электрическая энергия преобразуется в потенциальную энергию сжатия воздуха, сохраняемую при пиковой нагрузке электричества, чтобы высвободить сжатый воздух, чтобы способствовать выработке мощности турбины, потенциальная энергия сжатия воздуха в электроэнергия.

Энергоаккумулирование на сжатом воздухе имеет следующие преимущества:

Высокая эффективность: эффективность преобразования энергии сжатого воздуха обычно превышает 70%, что выше, чем у технологии химического хранения энергии.

Длительный срок службы: срок службы систем хранения энергии на сжатом воздухе обычно превышает 20 лет, что выше, чем у систем хранения химической энергии.

Быстрый отклик: система хранения энергии на сжатом воздухе может быстро реагировать на потребности управления сетью, удовлетворять пиковые нагрузки энергосистемы, регулировать частоту и другие потребности.

Энергоаккумулирование на сжатом воздухе также имеет следующие недостатки:

Высокие инвестиционные затраты: инвестиционные затраты на систему хранения энергии сжатого воздуха выше, чем на химическую систему хранения энергии.

Большая площадь: система хранения энергии сжатого воздуха должна занимать большую площадь.

Хранение энергии на сжатом воздухе является одной из наиболее быстро развивающихся технологий хранения энергии, которая играет важную роль в энергосистеме. Он может эффективно решать периодические и нестабильные проблемы производства новой энергии и способствовать масштабному развитию производства новой энергии.

Состав энергоаккумулирующей электростанции на сжатом воздухе

Электростанция для хранения энергии на сжатом воздухе в основном состоит из компрессоров, резервуаров для хранения, генераторных установок и так далее.

Компрессор: это система, которая сжимает воздух до высокого давления.

Резервуар: хранилище устройств сжатого воздуха.

Генераторная установка: это система, которая использует сжатый воздух для приведения в движение турбины для выработки электроэнергии.

Принцип работы энергоаккумулирующей электростанции на сжатом воздухе

Электростанция хранения сжатого воздуха в силовой нагрузке в желобе, использование электричества для сжатия воздуха до высокого давления, электрическая энергия в потенциальное хранилище энергии для сжатия воздуха. На пике мощности сжатый воздух высвобождается для приведения в движение турбины для выработки электроэнергии, которая преобразует потенциальную энергию сжатия воздуха в электричество.

Сценарии применения хранения энергии сжатого воздуха

Накопление энергии сжатого воздуха в основном используется для регулировки пиковой мощности энергосистемы, регулирования частоты, режима ожидания и т. д.

Пиковое регулирование: хранилище энергии сжатого воздуха может использовать силовую нагрузку в желобе для сжатия воздуха до высокого давления, а затем выпускать сжатый воздух для выработки электроэнергии на пике силовой нагрузки, чтобы регулировать энергетическую нагрузку энергетическая система для удовлетворения спроса на электроэнергию.

Регулирование частоты: хранилище энергии сжатого воздуха может быстро реагировать на потребность в регулировании сети, изменяя мощность генераторной установки для регулирования частоты сети и поддержания стабильной работы сети.

Резервное копирование: хранилище энергии на сжатом воздухе может использоваться в качестве резервного источника питания для энергосистемы, что может быстро начать выработку электроэнергии в случае сбоя в обеспечении электропитания.

Будущая тенденция развития хранения энергии сжатого воздуха

С трансформацией глобальной энергетической структуры новая генерация энергии будет занимать все большую долю. Производство новой энергии является прерывистым и колеблющимся, хранение энергии на сжатом воздухе может эффективно решить эти проблемы и способствовать крупномасштабному развитию новой генерации энергии. Таким образом, хранение энергии на основе сжатого воздуха откроет широкие перспективы развития.

Тенденция развития хранения энергии сжатого воздуха

С развитием науки и техники хранение энергии сжатого воздуха будет развиваться по следующим направлениям:

Повышение эффективности: благодаря технологическим инновациям улучшите эффективность преобразования энергии сжатого воздуха, сократите затраты.

Сократите затраты: за счет масштаба разработки сократите инвестиционные затраты на хранение энергии сжатого воздуха.

Расширение сферы применения: хранение энергии на основе сжатого воздуха будет более широко использоваться в энергетических системах, на транспорте, в промышленности и других областях.

Хранение энергии на маховике

Хранение энергии на маховике — это технология, которая использует вращающийся маховик для хранения и высвобождения энергии. Маховиковая система накопления энергии состоит из колеса с высокой скоростью вращения (маховика) и подключенного к нему двигателя или генератора. Когда системе необходимо накопить энергию, двигатель преобразует электрическую энергию в механическую, чтобы ускорить вращение маховика; и когда необходимо высвободить энергию, маховик вращается, приводя в движение двигатель или генератор, который преобразует накопленную механическую энергию в электрическую.

Маховиковая система накопления энергии имеет следующие преимущества:

Высокоэффективное хранение: системы хранения энергии с маховиком могут хранить и высвобождать энергию высокой мощности, что подходит для сценариев применения, требующих мгновенной большой мощности.

Долгий срок службы и высокая надежность. Большинство компонентов маховической системы накопления энергии изготовлены из металлических материалов, что обеспечивает длительный срок службы и высокую надежность.

Быстрый отклик: системы хранения энергии с маховиком способны быстро реагировать на изменения спроса на энергию, поскольку скорость вращения маховика может быть очень высокой.

Экологичность и энергоэффективность: системы накопления энергии с маховиком могут преобразовывать избыточную электрическую энергию в механическую и хранить ее, чтобы избежать потерь электроэнергии.

Однако существуют некоторые проблемы, связанные с маховиковыми системами хранения энергии:

Потери энергии: маховики теряют энергию во время вращения из-за сопротивления воздуха, трения и т. д., и их необходимо периодически пополнять.

Безопасность. Поскольку системы накопления энергии с маховиком включают в себя высокоскоростно вращающиеся компоненты, они могут быть опасными, если выйдут из строя или выйдут из-под контроля.

Ограничения на емкость накопления энергии. Поскольку емкость накопления энергии в системах накопления энергии с маховиком связана с массой и скоростью вращения маховика, существуют определенные ограничения на емкость накопления энергии.

Технология хранения энергии с помощью маховика в настоящее время используется в некоторых конкретных областях, таких как электромобили, космические корабли и сетевое хранение энергии. Ожидается, что по мере развития и совершенствования технологий маховичные системы хранения энергии будут разрабатываться и применяться в более широком спектре областей.

Накопитель энергии на маховике в основном используется для пиковой нагрузки энергосистемы, регулирования частоты и резервного копирования.

Пиковое регулирование: хранилище энергии маховика может использовать электрическую энергию, когда силовая нагрузка низкая, для ускорения вращения маховика, а затем высвобождать инерционную энергию маховика для выработки электроэнергии, когда силовая нагрузка достигает пика, чтобы регулировать мощность. генерационная нагрузка электроэнергетической системы для удовлетворения спроса на электроэнергию.

Регулирование частоты: накопитель энергии на маховике может быстро реагировать на потребности регулирования и контроля электросети, изменяя скорость вращения маховика для регулирования частоты электросети и поддержания стабильной работы электросети.

Резервное копирование: накопитель энергии на маховике может использоваться в качестве резервного источника питания для энергосистемы и может быть быстро запущен для выработки электроэнергии в случае сбоя в обеспечении электропитания.

Тенденция развития маховикового хранения энергии

С развитием науки и техники маховиковое накопление энергии будет развиваться по следующим направлениям:

Повышение эффективности: благодаря технологическим инновациям улучшите эффективность преобразования маховиковых систем хранения энергии и сократите затраты.

Сокращение затрат: за счет развития масштаба сократите инвестиционные затраты на систему хранения энергии маховика.

Расширение сферы применения: маховиковое накопление энергии будет более широко использоваться в энергосистемах, на транспорте, в промышленности и других областях.

Твердое гравитационное хранилище энергии

Хранение энергии твердой гравитации — это технология, которая использует гравитацию для хранения энергии. Принцип состоит в том, чтобы использовать электричество для поднятия тяжелого объекта на определенную высоту, преобразовывать электрическую энергию в потенциальную энергию тяжелого объекта для ее хранения и высвобождать потенциальную энергию тяжелого объекта, когда это необходимо для преобразования электрической энергии в электрическую. энергия.

Твердотельное гравитационное хранилище энергии имеет следующие преимущества:

Высокая эффективность: эффективность преобразования твердотельной гравитационной системы хранения энергии высока и может достигать более 80%.

Длительный срок службы: срок службы твердотельной гравитационной системы хранения энергии велик и может достигать более 20 лет.

Экологичность: твердотельные гравитационные системы хранения энергии не загрязняют окружающую среду и являются чистыми источниками энергии.

Твердотельное гравитационное хранилище энергии также имеет следующие недостатки:

Высокие инвестиционные затраты: твердотельная гравитационная система хранения энергии имеет высокие инвестиционные затраты.

Большая занимаемая площадь: твердотельные гравитационные системы хранения энергии требуют большой занимаемой площади.

Твердотельное гравитационное хранилище энергии в основном используется для пиковой нагрузки энергосистемы, регулирования частоты и резервного копирования.

Пиковое регулирование: твердое гравитационное хранилище энергии может быть использовано, когда силовая нагрузка находится в низкой долине, электрическая энергия будет поднята на определенную высоту, на пике силовой нагрузки, а затем высвободит потенциальную энергию веса для выработки электроэнергии. , чтобы регулировать нагрузку по выработке электроэнергии в электроэнергетической системе для удовлетворения спроса на электроэнергию.

Регулирование частоты: твердотельное гравитационное хранилище энергии может быстро реагировать на потребность в регулировании сети, изменяя высоту груза для регулирования частоты сети и поддержания стабильной работы сети.

Резервное копирование: твердотельный гравитационный накопитель энергии может использоваться в качестве резервного источника питания энергосистемы, который может быстро начать выработку электроэнергии в случае сбоя в обеспечении электропитания.

Тенденция развития твердотельного гравитационного накопителя энергии

С развитием науки и техники твердотельное гравитационное накопление энергии будет развиваться по следующим направлениям:

Повышение эффективности: благодаря технологическим инновациям улучшите эффективность преобразования твердотельной гравитационной системы хранения энергии, сократите затраты.

Сократите затраты: за счет развития масштаба уменьшите инвестиционные затраты на систему твердотельного гравитационного хранения энергии.

Расширение применения: твердотельное гравитационное хранилище энергии будет более широко использоваться в электроэнергетических системах, на транспорте, в промышленности и других областях.

Технологии твердотельного гравитационного хранения энергии в основном заключаются в следующем:

Хранение энергии бетонных блоков: подъем бетонных блоков на определенную высоту для хранения потенциальной гравитационной энергии.

Гидравлическое хранилище энергии: использование давления, создаваемого жидкостью под действием силы тяжести, для хранения энергии.

Пружинный накопитель энергии: с помощью пружины сжимается под действием силы тяжести для хранения энергии.

Технология хранения энергии из бетонных блоков в настоящее время является наиболее широко используемой технологией хранения энергии в твердом гравитационном состоянии. Его преимуществами являются относительно низкие инвестиционные затраты, но меньшая эффективность и меньший срок службы. Технология гидравлического накопления энергии и технология накопления пружинной энергии имеют более высокую эффективность и срок службы, но инвестиционные затраты выше.

Технология твердотельного гравитационного хранения энергии имеет широкую перспективу применения. С развитием науки и техники стоимость технологии твердотельного гравитационного хранения энергии будет еще больше снижаться, эффективность и срок службы будут еще больше улучшаться, и она будет более широко использоваться в электроэнергетической системе, на транспорте, в промышленности и других областях.

Хранение тепловой энергии

Хранение тепловой энергии — это технология, которая использует тепловую энергию для хранения и высвобождения энергии. Он накапливает тепловую энергию, преобразуя ее в другие формы энергии и преобразует ее обратно в тепловую энергию для использования при необходимости.

Технологии хранения тепловой энергии включают в себя различные формы, такие как хранение горячей воды, хранение теплоаккумулирующих материалов и хранение горячей породы. Ниже приведены некоторые распространенные технологии хранения тепловой энергии:

Хранение энергии горячей воды: горячая вода хранится в изолированных контейнерах для сохранения тепловой энергии. Когда необходима энергия, горячая вода может быть передана через теплообменник в оборудование, используемое для выработки электроэнергии или тепла.

Хранение энергии в теплоаккумулирующих материалах: использование материалов с высокой удельной теплоемкостью, которые нагреваются и сохраняют тепловую энергию. Высвобождая это накопленное тепло, когда необходима энергия, его можно использовать для обеспечения горячей водой, отопления и т. д.

Хранение тепловой энергии горных пород. Тепловая энергия сохраняется за счет использования высокотемпературных слоев горных пород под землей. Вода закачивается в подземную породу и испаряется в пар, который используется для приведения в действие турбины для выработки электроэнергии. При необходимости пар можно регенерировать путем закачки воды для продолжения выработки электроэнергии.

К преимуществам технологии хранения тепловой энергии относятся:

Высокая плотность хранения энергии: хранение тепловой энергии может обеспечить относительно высокую плотность энергии, что делает его подходящим для сценариев, в которых хранится большое количество энергии.

Широкие возможности настройки: системы хранения тепловой энергии могут регулировать скорость и время высвобождения энергии в зависимости от спроса, обеспечивая гибкое планирование энергопотребления.

Хранение возобновляемой энергии. Хранение тепловой энергии может использоваться в сочетании с возобновляемыми источниками энергии, чтобы помочь решить проблему прерывистого энергоснабжения из возобновляемых источников энергии.

Однако существует ряд проблем, связанных с технологиями хранения тепловой энергии:

Эффективность преобразования энергии. Системы хранения тепловой энергии могут иметь потери энергии в процессе преобразования энергии, поэтому конструкция системы должна быть оптимизирована для повышения эффективности преобразования энергии.

Ресурсные ограничения: некоторые технологии хранения тепловой энергии требуют особых геологических условий или ресурсов, поэтому при выборе и разработке проектов хранения тепловой энергии необходимо учитывать ресурсные ограничения.

Стоимость и масштаб. Некоторые технологии хранения тепловой энергии требуют высоких затрат на строительство и эксплуатацию и имеют большой масштаб, поэтому их необходимо оценить на предмет экономической осуществимости и технической осуществимости.

Технологии хранения тепловой энергии имеют широкий спектр применения в секторе возобновляемых источников энергии и могут помочь сбалансировать спрос и предложение энергии, повысить энергоэффективность и снизить зависимость от традиционных источников энергии.

Хранение тепловой энергии — это технология, которая сохраняет тепловую энергию и высвобождает ее для использования при необходимости. Технология хранения тепловой энергии может использоваться в различных областях, включая энергетику, строительство, промышленность и т. д.

Существует несколько основных типов технологий хранения тепловой энергии:

Хранение явной тепловой энергии: использование явного тепла материала для хранения энергии, т. е. поглощение тепла при повышении температуры материала и выделение тепла при понижении температуры. Стоимость технологии разумного хранения тепловой энергии ниже, но и эффективность ниже.

Хранение скрытой тепловой энергии: использование скрытой теплоты вещества для хранения энергии, т. е. вещество поглощает тепло, когда происходит фазовый переход, и выделяет тепло, когда происходит фазовый переход. Технология хранения скрытой тепловой энергии более эффективна, но более затратна.

Хранение химической энергии: использование химических реакций для хранения энергии, т.е. химические реакции генерируют высокоэнергетические вещества, которые при необходимости выделяют тепло. Технология химического хранения энергии более эффективна, но более затратна.

К преимуществам технологии хранения тепловой энергии в основном относятся:

Возобновляемость: тепловую энергию можно получить из возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и геотермальная энергия.

Гибкость: технология хранения тепловой энергии позволяет хранить различные формы тепловой энергии, включая электрическое тепло, пар и горячую воду.

Безопасность: технология хранения тепловой энергии относительно безопасна и не подвержена взрыву или утечке.

Сценарии применения технологии хранения тепловой энергии в основном включают в себя:

Электроэнергия: накопление тепловой энергии может использоваться для регулировки пиковой мощности электросети, регулирования частоты, режима ожидания и т. д.

Здание: накопление тепловой энергии можно использовать для отопления, охлаждения, кондиционирования воздуха и т. д.

Промышленность: хранилище тепловой энергии может использоваться для промышленного производства, переработки и т. д.

Технология хранения тепловой энергии имеет широкую перспективу применения. С развитием науки и техники технологии хранения тепловой энергии будут развиваться и более широко использоваться в различных областях.

Будущая тенденция развития технологий хранения тепловой энергии в основном включает в себя:

Технологические инновации: разработка новых технологий хранения тепловой энергии для повышения эффективности хранения тепловой энергии и увеличения срока службы.

Снижение затрат: Снизьте стоимость систем хранения тепловой энергии за счет крупномасштабного производства.

Расширение применения: применение технологии хранения тепловой энергии в новых областях.

Ниже приведены конкретные применения технологии хранения тепловой энергии:

Электроэнергия: накопление тепловой энергии может использоваться для пиковой нагрузки в сети, регулирования частоты, режима ожидания и т. д. Что касается пиковой нагрузки в сети, накопители тепловой энергии могут использоваться для хранения тепла за счет использования электроэнергии во время минимума силовой нагрузки и выделения тепла во время пика силовой нагрузки, чтобы регулировать нагрузку по выработке электроэнергии в энергосистеме и соответствовать требованиям. спрос на мощность. Что касается регулирования частоты сети, накопители тепловой энергии могут быстро реагировать на потребность в регулировании и контроле сети, изменяя емкость накопителя тепловой энергии для регулирования частоты сети для поддержания стабильной работы сети. С точки зрения резервного электропитания накопитель тепловой энергии может использоваться в качестве резервного источника электропитания энергосистемы, который может быстро приступить к выработке электроэнергии в случае сбоя в обеспечении электроснабжения.

Здание: Аккумулирование тепловой энергии можно использовать для отопления, охлаждения и кондиционирования зданий. Что касается отопления зданий, хранилище тепловой энергии может использовать возобновляемые источники энергии, такие как солнечная энергия и геотермальная энергия, для хранения тепла для использования в зимнем отоплении. При охлаждении зданий накопители тепловой энергии могут использовать летние отработанное тепло для хранения его для использования в летнем охлаждении. При кондиционировании зданий накопители тепловой энергии можно использовать для хранения тепла, вырабатываемого солнечной энергией в течение дня, и использования этого тепла для охлаждения в ночное время.

Промышленность: накопитель тепловой энергии может использоваться в промышленном производстве, переработке и т. д. В промышленном производстве накопитель тепловой энергии может использоваться для нужд тепловой энергии при выплавке металлов, химическом производстве и других процессах. В промышленной переработке накопители тепловой энергии могут использоваться для удовлетворения потребностей в тепловой энергии при переработке пластмасс, резины и других материалов.

Технология хранения тепловой энергии является важной технологией использования возобновляемых источников энергии и имеет широкую перспективу применения. С развитием науки и техники технологии хранения тепловой энергии будут развиваться и более широко использоваться в различных областях.

Сезонное накопление энергии

Сезонное хранение энергии означает хранение избыточной энергии в случае сезонного дисбаланса предложения и спроса на энергию, чтобы удовлетворить спрос на более высокое сезонное потребление энергии.

Ниже приведены распространенные сезонные применения хранения энергии:

Резервуарное хранилище энергии: резервуарное хранилище энергии является распространенной формой сезонного хранения энергии. В сезон, богатый водой, вода хранится на более высоком уровне путем перекачки и ожидания до наступления засушливого сезона или пиковой потребности в энергии, чтобы высвободить накопленную воду для выработки электроэнергии.

Системы хранения тепла: летом возобновляемые источники энергии, такие как солнечная энергия, используются для нагрева теплоносителя в резервуарах-хранилищах, а накопленная тепловая энергия используется для отопления или выработки электроэнергии. Зимой или во время пикового спроса на энергию накопленная тепловая энергия высвобождается для удовлетворения спроса.

Хранение энергии перекачиваемого воздуха: энергия сохраняется путем извлечения и сжатия атмосферного воздуха, а накопленная энергия высвобождается для подачи электроэнергии в периоды пиковой нагрузки.

Аккумуляторное хранилище энергии: использует аккумуляторную технологию для хранения электрической энергии для удовлетворения сезонного баланса спроса и предложения энергии.

Хранение жидкой энергии: используются химические реакции для преобразования энергии в жидкую форму для хранения, а энергия подается путем преобразования жидкости в энергию, когда энергия необходима.

Эти сезонные приложения для хранения энергии могут эффективно решить проблему сезонного дисбаланса спроса и предложения энергии, повысить эффективность использования энергии и сократить энергетические отходы.

Хранение льда

В хранилище льда для кондиционирования воздуха в качестве охлаждающей среды будет использоваться вода в период непиковой нагрузки в будние дни (в настоящее время с 12:00 до 9:00 следующего дня); или выходные и праздничные дни в течение всего дня, 24-часовой период работы льдогенератора в непиковое время, до 0 ℃ ниже низкотемпературной циркуляции хладагента или галогена, вода в резервуаре для льда будет заморожена в лед, чтобы сохранить большое количество холодная энергия; когда дневная потребность в электроэнергии во время резких пиков потребности в кондиционировании воздуха, система будет работать с меньшей мощностью для перекачки. растопить лед в резервуаре для хранения льда и выпустить холод для удовлетворения потребностей холодильной камеры, что может значительно снизить энергопотребление системы кондиционирования во время пиковой нагрузки.

Принцип работы системы хранения льда для кондиционирования воздуха заключается в следующем:

В непиковые часы чиллер активируется для охлаждения воды в резервуаре для хранения льда до температуры ниже 0°C и образования слоя льда.

В непиковые часы чиллер перестает работать, и лед в резервуаре для хранения льда начинает таять, освобождая охлаждающую способность.

Талая ледяная вода подается в систему кондиционирования через насос, обеспечивая охлаждающий эффект кондиционера.

Система хранения льда для кондиционирования воздуха имеет следующие преимущества:

Эффективное использование внепиковой мощности, сглаживание пиков и заполнение спадов для балансировки силовой нагрузки.

Экономия потребления электроэнергии на кондиционирование воздуха и снижение затрат на электроэнергию.

Продлите срок службы кондиционеров.

Уменьшите эффект городского острова тепла и загрязнение окружающей среды.

Недостатки системы хранения льда с кондиционером:

Требуется дополнительное оборудование и площадь для резервуаров для хранения льда.

Сложная система управления, требующая для обслуживания специализированного персонала.

Повышенное энергопотребление при производстве льда.

Система кондиционирования воздуха для хранения льда подходит для следующих мест:

Крупные коммерческие комплексы, офисные здания, гостиницы и другие места, где требуется крупномасштабное кондиционирование воздуха.

Такие места, как фабрики и мастерские с большими силовыми нагрузками.

Места, где требуется энергосбережение и сокращение выбросов.

Система хранения льда для кондиционирования воздуха в настоящее время является эффективным средством энергосберегающей технологии кондиционирования воздуха, которая имеет широкую перспективу применения в стране и за рубежом.

Хранение энергии в жидком воздухе

Хранение энергии жидкого воздуха (ЛАЭС) — это своего рода технология хранения энергии, которая преобразует электрическую энергию в жидкий воздух и сохраняет ее, а затем преобразует жидкий воздух в газообразный воздух и при необходимости высвобождает электрическую энергию. Хранение энергии в жидком воздухе имеет преимущества крупномасштабного и длительного хранения энергии, чистоты и низкоуглеродистости, безопасности, длительного срока службы и не зависит от географических условий и т. д., а также имеет широкую перспективу применения в области возобновляемых источников энергии. потребление, энергосистема ФМ, черный старт, распределенная энергия, микросети и комплексные энергетические услуги.

Принцип работы жидкостно-воздушной системы хранения энергии заключается в следующем:

При избытке электроэнергии воздух охлаждается до -196°C для сжижения.

Храните жидкий воздух в адиабатическом резервуаре.

Когда требуется электроэнергия, жидкий воздух нагревается до комнатной температуры для высвобождения электрической энергии.

К преимуществам жидкостно-воздушных систем хранения энергии можно отнести следующее:

Крупномасштабное долгосрочное хранение энергии: плотность жидкого воздуха более чем в 800 раз превышает плотность воздуха комнатной температуры, поэтому он может значительно увеличить плотность хранения энергии и реализовать крупномасштабное долгосрочное хранение энергии.

Чистота и низкий уровень выбросов углерода: хранение энергии в жидком воздухе не производит никаких загрязняющих веществ и представляет собой чистый и низкоуглеродный метод хранения энергии.

Безопасность: Жидкий воздух является своего рода инертным газом с хорошей безопасностью.

Длительный срок службы: системы хранения энергии жидкого воздуха имеют длительный срок службы.

Неограниченность географическими условиями: системы хранения энергии жидкого воздуха не ограничены географическими условиями и могут быть развернуты где угодно.

К недостаткам жидкостно-воздушных систем хранения энергии можно отнести следующее:

Высокие первоначальные инвестиционные затраты: системы хранения энергии в жидком воздухе требуют высоких первоначальных инвестиционных затрат.

Высокие эксплуатационные расходы. Системы хранения энергии в жидком воздухе имеют высокие эксплуатационные расходы.

Незрелая технология: технология хранения энергии в жидком воздухе все еще незрела и нуждается в дальнейшем совершенствовании.

В настоящее время технология хранения энергии в жидком воздухе все еще находится на стадии разработки, но уже достигнут определенный прогресс. Во всем мире введено в эксплуатацию или находится в стадии строительства несколько проектов по хранению энергии в жидком воздухе. Благодаря постоянному развитию технологий хранение энергии в жидком воздухе будет играть все более важную роль на будущем рынке хранения энергии.

Батарея Карно (накопитель тепловой энергии)

Батарея Карно — это технология хранения энергии, которая преобразует электрическую энергию в тепловую, сохраняет тепловую энергию, а затем при необходимости преобразует тепловую энергию в электрическую. Название «батарея Карно» происходит от термодинамической теоремы Карно, которая объясняет максимальную эффективность преобразования тепловой энергии в механическую.

Принцип действия батареи Карно следующий:

При избытке электроэнергии электрическая энергия преобразуется в тепловую и сохраняется в тепловом носителе.

В периоды потребности в электроэнергии накопленная тепловая энергия преобразуется в электрическую энергию.

Процесс накопления энергии батареи Карно можно разделить на следующие два этапа:

Стадия зарядки

На этапе зарядки электрическая энергия преобразуется в тепловую и сохраняется в тепловом носителе. Теплоносителем может быть вода, расплавленная соль, горная порода, жидкий воздух и т. д.

Фаза разрядки

На этапе разряда накопленная тепловая энергия преобразуется в электрическую энергию. Тепловая энергия может быть преобразована в электрическую с помощью тепловых двигателей, паровых турбин, газовых турбин и т. д.

Аккумуляторы Карно обладают следующими преимуществами:

Крупномасштабное и долговременное хранение энергии: батарея Карно может обеспечить крупномасштабное и долговременное хранение энергии для удовлетворения потребностей в потреблении возобновляемой энергии, пиковых нагрузках в сети и регулировке частоты, а также в режиме полного запуска.

Чистота и низкий уровень выбросов углерода: батарея Карно не производит никаких загрязняющих веществ и представляет собой экологически чистый и низкоуглеродистый аккумулятор энергии.

Безопасность: батарея Кано имеет хорошую безопасность.

Низкая стоимость: стоимость батареи Карно относительно невысока.

К недостаткам батареи Карно в основном можно отнести следующие аспекты:

Низкая эффективность: эффективность батареи Карно ограничена вторым законом термодинамики и низка.

Выбор носителя тепла: выбор носителя тепла оказывает важное влияние на эффективность и стоимость батареи Карно.

Технология все еще незрела: технология батареи Карно все еще незрела и требует дальнейшего совершенствования.

В настоящее время технология аккумуляторов Карно все еще находится на стадии разработки, но уже достигнут определенный прогресс. Во всем мире несколько проектов по производству батарей Карно уже введены в эксплуатацию или находятся в стадии строительства. Благодаря постоянному развитию технологий аккумуляторы Карно будут играть все более важную роль на будущем рынке хранения энергии.

Сценарии применения аккумуляторов Карно включают:

Потребление возобновляемой энергии: батареи Карно могут преобразовывать избыточную электроэнергию, вырабатываемую возобновляемыми источниками энергии, в тепло, а затем, при необходимости, в электричество, тем самым повышая уровень потребления возобновляемой энергии.

Сетка ФМ: батареи Кано могут обеспечивать краткосрочные и долгосрочные услуги ФМ для удовлетворения потребностей сети ФМ.

Черный старт: батареи Кано можно использовать для черного запуска электросети, обеспечивая питание сети во время перебоев в подаче электроэнергии.

Распределенная энергия: батареи Карно могут использоваться в распределенных энергетических системах для удовлетворения потребностей распределенных энергетических систем в хранении энергии.

С быстрым развитием производства возобновляемой энергии батареи Карно будут играть все более важную роль на будущем рынке хранения энергии.

Электрохимическое хранение энергии

Электрохимическое накопление энергии — это технология хранения энергии, которая использует химическую реакцию для хранения электрической энергии и ее высвобождения при необходимости. Электрохимическое накопление энергии обладает такими преимуществами, как быстрая скорость отклика, высокая плотность энергии, высокая плотность мощности и длительный срок службы, и в настоящее время является одной из наиболее многообещающих технологий хранения энергии.

Электрохимическая система хранения энергии состоит из аккумуляторов, преобразователя энергии, системы управления батареями и так далее. Аккумулятор является ядром электрохимической системы хранения энергии и отвечает за сохранение электрической энергии. Преобразователь хранения отвечает за преобразование постоянного тока от аккумулятора в переменный ток для подключения к сети или другим нагрузкам. Система управления аккумулятором отвечает за мониторинг состояния аккумулятора и обеспечение его безопасности.

Основными типами электрохимических систем хранения энергии являются следующие:

Литий-ионная батарея для хранения энергии: литий-ионная батарея в настоящее время является наиболее развитой электрохимической технологией хранения энергии, обладающей высокой плотностью энергии, высокой плотностью мощности, длительным сроком службы и другими преимуществами.

Свинцово-кислотная батарея для хранения энергии: свинцово-кислотная батарея является старейшей электрохимической технологией хранения энергии, имеющей низкую стоимость, возможность вторичной переработки и другие преимущества.

Натриево-серные аккумуляторы для хранения энергии: натриево-серные аккумуляторы обладают преимуществами высокой безопасности, низкой стоимости и т. д., подходят для крупномасштабного хранения энергии.

Аккумулятор жидкого тока для хранения энергии: аккумулятор жидкого тока обладает преимуществами высокой плотности энергии и длительного срока службы, что подходит для длительного хранения энергии.

Электрохимическое накопление энергии имеет широкий спектр сценариев применения, в том числе:

Потребление возобновляемой энергии: электрохимическое хранилище энергии может хранить избыточную электроэнергию, вырабатываемую возобновляемыми источниками энергии, и высвобождать ее при необходимости, тем самым повышая уровень потребления возобновляемой энергии.

Сетка ФМ: электрохимическое хранилище энергии может предоставлять краткосрочные и долгосрочные услуги ФМ для удовлетворения потребностей сети ФМ.

Черный старт: электрохимический накопитель энергии можно использовать для черного запуска электросети, обеспечивая электроэнергию в сети во время отключения электроэнергии.

Распределенная энергия: электрохимическое накопление энергии может использоваться в распределенных энергетических системах для удовлетворения потребностей распределенных энергетических систем в хранении энергии.

В условиях быстрого развития производства возобновляемой энергии электрохимическое хранение энергии будет играть все более важную роль на будущем рынке хранения энергии.

Ниже приведены преимущества и недостатки технологии электрохимического хранения энергии:

Преимущества

Быстрое время отклика: электрохимические системы хранения энергии могут быстро реагировать на потребности регулирования пиковой частоты сети.

Высокая плотность энергии: электрохимические системы хранения энергии имеют высокую плотность энергии и могут хранить большое количество электроэнергии.

Высокая плотность мощности: электрохимическая система хранения энергии имеет высокую плотность мощности и может обеспечить большую выходную мощность.

Длительный срок службы: электрохимические системы хранения энергии имеют длительный срок службы и могут заряжаться и разряжаться много раз.

Недостатки

Высокая стоимость. Стоимость электрохимических систем хранения энергии относительно высока.

Безопасность необходимо улучшить: электрохимические системы хранения энергии таят в себе определенные угрозы безопасности.

В целом, электрохимическое хранение энергии имеет широкую перспективу применения и является важным направлением развития будущего рынка хранения энергии.

Аккумуляторная батарея

Аккумуляторная батарея (аккумуляторная батарея), также известная как аккумуляторная батарея (аккумуляторная батарея), вторичная батарея (вторичный элемент), широко известная как батарея, относится ко всей мощности, которая в определенной степени может быть перезаряжена после многократного использования химических энергетических батарей в общий. Причина, по которой его можно перезарядить, заключается в том, что его химическое действие можно обратить вспять при подключении к внешнему источнику питания. Для изготовления аккумуляторных батарей используется множество видов химикатов, и они имеют различную конструкцию; поэтому их напряжения, мощности, размеры и вес также различны. В настоящее время они широко используются в повседневной жизни:

Свинцово-кислотные аккумуляторы. Свинцово-кислотные аккумуляторы в настоящее время являются наиболее распространенным типом аккумуляторов, которые в основном используются в автомобилях, мотоциклах и ИБП.

Литий-ионный аккумулятор: литий-ионный аккумулятор — это самый современный тип аккумулятора, обладающий высокой плотностью энергии, длительным сроком службы и другими преимуществами, в основном используемый в электромобилях, сотовых телефонах, ноутбуках и т. д.

Никель-металлогидридные батареи: никель-металлогидридные батареи имеют высокую плотность энергии и плотность мощности, в основном используются в электроинструментах, сотовых телефонах, ноутбуках и так далее.

Никель-кадмиевые батареи: никель-кадмиевые батареи имеют высокую плотность энергии и срок службы, в основном используются в электроинструментах, сотовых телефонах, ноутбуках и так далее.

Натриево-серная батарея: натриево-серная батарея отличается высокой безопасностью и низкой стоимостью и в основном используется для крупномасштабного хранения энергии.

Жидкостная батарея: жидкостная батарея имеет высокую плотность энергии и длительный срок службы, в основном используется для длительного хранения энергии.

Принцип работы аккумулятора таков: при зарядке внешний источник питания подает ток, заставляя активное вещество внутри аккумулятора подвергаться химической реакции и сохранять электрическую энергию в виде химической энергии. При разряде активное вещество внутри аккумулятора подвергается обратной химической реакции и выделяет электрическую энергию.

Плюсами аккумуляторной батареи являются:

Он может хранить электрическую энергию и обеспечивать резервное питание электрооборудования.

Это может улучшить мощность регулировки пика и частоты электросети.

Может быть использован для потребления возобновляемой энергии.

Недостатками аккумуляторов являются:

Более высокая стоимость.

Существуют определенные угрозы безопасности.

Сценарии применения аккумуляторов включают:

Автомобильный стартер: Автомобильный стартер использует свинцово-кислотные аккумуляторы для обеспечения пусковой мощности двигателя автомобиля.

ИБП: ИБП использует свинцово-кислотные аккумуляторы для обеспечения резервного питания компьютеров и коммуникационного оборудования.

Электромобили. В электромобилях для обеспечения питания автомобиля используются литий-ионные батареи.

Производство возобновляемой энергии. Производство возобновляемой энергии нестабильно, и батареи можно использовать для хранения избыточной энергии, чтобы ее можно было высвободить по требованию.

С быстрым развитием производства возобновляемой энергии батареи будут играть все более важную роль в будущем.

Свинцово-кислотная батарея

Свинцово-кислотные аккумуляторы — это химические аккумуляторы с электродами из свинца и свинцово-кислотных. Свинцово-кислотные аккумуляторы в настоящее время являются наиболее часто используемым типом аккумуляторов, в основном используемых в автомобилях, мотоциклах, источниках бесперебойного питания и т. д.

Свинцово-кислотная батарея

Принцип работы свинцово-кислотных аккумуляторов заключается в том, что при зарядке внешний источник питания подает ток, заставляющий активные вещества внутри аккумулятора вступать в химическую реакцию и сохранять электрическую энергию в виде химической энергии. При разряде активное вещество внутри аккумулятора подвергается обратной химической реакции и выделяет электрическую энергию.

Преимущества свинцово-кислотных аккумуляторов:

Недорогой

Простота обслуживания

Иметь долгую жизнь

Недостатками свинцово-кислотных аккумуляторов являются:

Низкая плотность энергии

Тяжелый вес

Существуют определенные угрозы безопасности

Сценарии применения свинцово-кислотных аккумуляторов включают:

Автомобильный стартер: Автомобильный стартер использует свинцово-кислотные аккумуляторы для обеспечения пусковой мощности двигателя автомобиля.

ИБП: ИБП использует свинцово-кислотные аккумуляторы для обеспечения резервного питания компьютеров и коммуникационного оборудования.

Электроинструменты. В электроинструментах используются свинцово-кислотные аккумуляторы для обеспечения питания электрооборудования.

Солнечная батарея. В системах солнечных батарей используются свинцово-кислотные батареи для хранения электроэнергии, вырабатываемой солнечными элементами.

Никель-кадмиевые аккумуляторы

Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ни-CD) представляют собой химические аккумуляторы с электродами из гидроксида никеля и металлического кадмия. Никель-кадмиевые батареи имеют высокую плотность энергии и срок службы и в основном используются в электроинструментах, сотовых телефонах и портативных компьютерах.

Никель-кадмиевый аккумулятор

Никель-кадмиевые аккумуляторы работают по принципу, согласно которому при зарядке внешний источник питания подает ток, заставляя активный материал внутри аккумулятора вступать в химическую реакцию и сохранять электрическую энергию в виде химической энергии. При разряде активное вещество внутри аккумулятора подвергается обратной химической реакции и выделяет электрическую энергию.

Преимуществами NiCd аккумуляторов являются:

Высокая плотность энергии

Длительный цикл жизни

Высокая плотность мощности

Недостатками никель-кадмиевых аккумуляторов являются:

Более высокая цена

Существование"эффект памяти"

Содержат тяжелый металл кадмий, существует определенная степень загрязнения окружающей среды.

Сцены применения никель-кадмиевых аккумуляторов включают в себя:

Электроинструменты: в электроинструментах для обеспечения питания электрооборудования используются никель-кадмиевые батареи.

Сотовые телефоны: в сотовых телефонах используются никель-кадмиевые батареи для обеспечения питания сотовых телефонов.

Ноутбуки: в ноутбуках для питания ноутбуков используются никель-кадмиевые батареи.

Камеры: для питания камер используются никель-кадмиевые батареи.

С бурным развитием литий-ионных аккумуляторов сфера применения никель-кадмиевых аккумуляторов постепенно сужается.

Никель-металлогидридные аккумуляторы

Никель-металлогидридный аккумулятор (NiMH) — это химический аккумулятор, электроды которого изготовлены из гидроксида никеля и гидрида металла. NiMH аккумуляторы имеют высокую плотность энергии и мощности и в основном используются в электроинструментах, сотовых телефонах, портативных компьютерах и т. д. 

Никель-металлогидридный аккумулятор

Никель-металлогидридные аккумуляторы работают по принципу, что при зарядке внешний источник питания создает ток, который заставляет активные вещества внутри аккумулятора вступать в химическую реакцию и сохранять электрическую энергию в виде химической энергии. При разряде активное вещество внутри аккумулятора подвергается обратной химической реакции и выделяет электрическую энергию.

Преимуществами никель-металлогидридных аккумуляторов являются:

Высокая плотность энергии

Высокая плотность мощности

Нет"эффект памяти"

Нет тяжелого металлического кадмия, нет загрязнения окружающей среды.

Недостатками NiMH аккумуляторов являются:

Более высокая цена

Срок службы немного ниже, чем у литий-ионных батарей.

Сценарии применения NiMH аккумуляторов включают:

Электроинструменты: в электроинструментах используются никель-металлгидридные аккумуляторы для обеспечения питания электрооборудования.

Сотовые телефоны. В сотовых телефонах используются никель-металлгидридные аккумуляторы для обеспечения питания сотовых телефонов.

Ноутбуки. Для питания ноутбука используются NiMH аккумуляторы.

Камеры. Для питания камер используются NiMH аккумуляторы.

Никель-металлогидридные батареи являются одними из наиболее часто используемых аккумуляторных батарей, а их превосходные характеристики позволяют широко использовать их во многих областях.

Литий-ионный аккумулятор

Литий-ионные батареи — это перезаряжаемые батареи, электроды которых состоят из ионов лития и материалов, способных внедрять ионы лития. Литий-ионные аккумуляторы являются одними из наиболее часто используемых аккумуляторов, которые обладают преимуществами высокой плотности энергии, длительного срока службы и отсутствия эффекта памяти и в основном используются в электромобилях, сотовых телефонах и портативных компьютерах. 

Литий-ионный аккумулятор

Принцип работы литий-ионного аккумулятора заключается в том, что при зарядке внешний источник питания подает ток, заставляя активное вещество внутри аккумулятора вступать в химическую реакцию и сохранять электрическую энергию в виде химической энергии. При разряде активное вещество внутри аккумулятора подвергается обратной химической реакции и выделяет электрическую энергию.

Преимуществами литий-ионных аккумуляторов являются:

Высокая плотность энергии

Длительный цикл жизни

Нет эффекта памяти

Небольшой размер и легкий вес

Недостатками литий-ионных аккумуляторов являются:

Более высокая цена

Безопасность необходимо улучшить

Сценарии применения литий-ионных аккумуляторов включают:

Электромобили: в электромобилях для питания автомобиля используются литий-ионные батареи.

Сотовые телефоны: в сотовых телефонах для питания сотовых телефонов используются литий-ионные батареи.

Ноутбуки. В портативных компьютерах для питания ноутбуков используются литий-ионные аккумуляторы.

Носимые устройства: Носимые устройства используют литий-ионные батареи для питания носимых устройств.

С быстрым развитием производства возобновляемой энергии литий-ионные батареи будут играть все более важную роль в будущем.

Литий-ионные полимерные аккумуляторы

Литий-ионно-полимерные (Ли-По) аккумуляторы представляют собой аккумуляторные батареи с твердым полимерным электролитом, а не с жидким. Ли-По аккумуляторы имеют следующие преимущества:

Высокая плотность энергии

Длительный цикл жизни

Нет эффекта памяти

Небольшой размер и легкий вес

Очень пластичный, может быть изготовлен в различных формах и размерах.

Недостатками литий-ионных полимерных аккумуляторов являются:

Более высокая цена

Безопасность необходимо улучшить

Сценарии применения литий-ионных полимерных аккумуляторов включают:

Сотовые телефоны. В сотовых телефонах для питания сотовых телефонов используются литий-ионные полимерные батареи.

Ноутбуки. Для питания ноутбуков используются литий-ионные полимерные батареи.

Носимые устройства. Носимые устройства используют литий-ионные полимерные батареи для обеспечения питания портативных устройств.

Электромобили. В электромобилях для питания автомобиля используются литий-ионные полимерные батареи.

Литий-ионные полимерные батареи являются одними из самых совершенных доступных аккумуляторов, а их превосходные характеристики привели к их широкому использованию во многих областях.

Съедобная батарейка

Съедобная батарейка — это разновидность батарейки, изготовленной из съедобных материалов, которую можно безопасно употреблять в пищу. Съедобная батарейка имеет следующие преимущества:

Высокая безопасность, не вызовет таких угроз безопасности, как утечка батареи или возгорание.

Экологически чистый, не производит вредных отходов.

Портативный, можно употреблять напрямую, без дополнительного оборудования для хранения и зарядки.

Сценарии применения пищевых аккумуляторных батарей включают:

Имплантируемые медицинские устройства. Съедобные аккумуляторные батареи можно использовать в имплантируемых медицинских устройствах для обеспечения питания устройств, одновременно повышая безопасность и защиту окружающей среды.

Носимые устройства. Съедобные аккумуляторные батареи можно использовать в носимых устройствах для обеспечения питания устройств и одновременного улучшения портативности.

Упаковка пищевых продуктов: Съедобные аккумуляторные батареи можно использовать для упаковки пищевых продуктов, чтобы обеспечить питание для сохранения продуктов питания, одновременно повышая безопасность.

В настоящее время съедобные аккумуляторные батареи все еще находятся на стадии исследований и еще не получили широкомасштабного применения. Однако благодаря постоянному развитию технологий съедобные батарейки будут иметь широкую перспективу применения в будущем.

Ниже приведены некоторые конкретные примеры съедобных аккумуляторных батарей:

В апреле 2023 года исследователи Итальянского технологического института (ИИТ) разработали съедобную аккумуляторную батарею из рибофлавина и кверцетина. Батарея может питать маломощные электронные устройства, такие как светодиодные фонари и датчики.

В октябре 2022 года исследователи из Университета Колорадо в Боулдере разработали съедобную батарейку из крахмала и сахара. Аккумулятор может питать носимые устройства.

В августе 2021 года исследователи Шанхайского института микросистем и информационных технологий Китайской академии наук разработали съедобную батарейку из водорослей. Батарея может питать упаковку пищевых продуктов, чтобы сохранить ее свежесть.

Результаты этих исследований дают новые идеи и направления для разработки и применения пищевых аккумуляторных батарей.

Жидкостный аккумулятор

Проточная жидкостная батарея представляет собой электрохимическую систему хранения энергии, в которой электрическая энергия сохраняется в виде химической энергии в двух контейнерах, каждый из которых содержит жидкий электролит, содержащий обратимую окислительно-восстановительную реакцию. Во время зарядки электролит в одном контейнере окисляется, а электролит в другом восстанавливается. Во время разряда эти реакции происходят в обратном порядке, выделяя электрическую энергию. 

Жидкостные аккумуляторы

Жидкостные аккумуляторы имеютследующие преимущества:

Высокая емкость: емкость проточной батареи прямо пропорциональна объему электролита.

Длительный срок службы: Срок службы проточной батареи зависит от коррозионной стойкости материала электрода.

Расширяемость: емкость проточной батареи можно расширить за счет увеличения объема электролита.

Жидкостные аккумуляторы также имеют некоторые недостатки:

Низкая плотность мощности: плотность мощности проточной батареи ниже, чем у обычной батареи.

Высокая стоимость: стоимость проточного аккумулятора выше, чем у обычного аккумулятора.

Сценарии применения жидкостных аккумуляторов включают:

Сетевое хранилище энергии: Проточные батареи можно использовать для хранения энергии в сети, чтобы сбалансировать спрос и предложение в сети. Распределенное хранение энергии: Проточные батареи можно использовать для распределенного хранения энергии, чтобы обеспечить хранение энергии для возобновляемых источников энергии. Транспорт: Проточные батареи могут быть используется на транспорте для обеспечения электромобилей.

Проточная батарея – это своего рода технология хранения энергии с широкими перспективами применения. Благодаря постоянному развитию технологий стоимость проточных батарей будет снижена, а плотность мощности увеличится, что позволит использовать их в большем количестве областей.

Ультраконденсатор

Ультраконденсатор — это своего рода электрохимическое устройство хранения энергии, его плотность энергии находится между конденсаторами и традиционными батареями. 

Ультраконденсаторы обладают следующими преимуществами:

Высокая плотность мощности: ультраконденсаторы имеют более высокую плотность мощности, чем обычные батареи.

Длительный срок службы: ультраконденсаторы имеют более длительный срок службы, чем обычные батареи.

Отсутствие эффекта памяти: ультраконденсаторы не имеют эффекта памяти и могут заряжаться и разряжаться в любое время.

Ультраконденсаторы также имеют некоторые недостатки: Низкая плотность энергии: плотность энергии ультраконденсаторов ниже, чем у обычных батарей. Высокая стоимость: стоимость суперконденсаторов выше, чем у обычных батарей.

Сценарии применения ультраконденсаторов включают:

Электромобили: Ультраконденсаторы можно использовать для запуска, ускорения и торможения электромобилей. Возобновляемая энергия: Ультраконденсаторы можно использовать для хранения возобновляемой энергии, чтобы сбалансировать спрос и предложение в сети.

Промышленный контроль: Ультраконденсаторы могут использоваться в промышленных системах управления для обеспечения мгновенной мощности. Ультраконденсаторы представляют собой технологию хранения энергии с широкими перспективами применения. С постоянным развитием технологий плотность энергии суперконденсаторов будет увеличиваться, что позволит использовать их в большем количестве областей. Ниже приведены некоторые примеры конкретных применений суперконденсаторов:

В электромобиле Тесла Модель S используются ультраконденсаторы для улучшения характеристик запуска и ускорения. Немецкая компания Сименс разработала систему хранения энергии на основе ультраконденсаторов для хранения возобновляемой энергии. Китайская корпорация аэрокосмической науки и технологий разработала систему запуска на основе суперконденсаторов для спутников. Это приложение примеры показывают, что суперконденсаторы нашли применение во многих областях и имеют широкую перспективу применения.

Другие технологии хранения химической энергии. В дополнение к обычным технологиям хранения химической энергии, упомянутым выше, существует ряд других технологий хранения химической энергии, которые исследуются и разрабатываются, в том числе:

Металло-воздушные батареи: Металло-воздушные батареи представляют собой тип химической системы хранения энергии, в которой в качестве электродов используются металл и кислород. Металло-воздушные батареи обладают преимуществами высокой плотности энергии и низкой стоимости, но срок их цикла и безопасность все еще нуждаются в улучшении. Натриево-серная батарея: Натриево-серная батарея представляет собой своего рода химическую систему хранения энергии, использующую натрий и серу в качестве электродов. . Натриево-серная батарея имеет преимущества высокой плотности энергии и низкой стоимости, но ее температурная чувствительность и безопасность должны быть улучшены. Жидкометаллическая батарея: жидкометаллическая батарея представляет собой своего рода химическую систему хранения энергии, использующую жидкий металл в качестве электрода. Жидкометаллические батареи обладают преимуществами высокой плотности энергии и высокой плотности мощности, но их срок службы и безопасность все еще нуждаются в улучшении. Твердотельные батареи: Твердотельный аккумулятор — это химическая система хранения энергии, в которой используется твердый электролит. Твердотельные батареи имеют преимущество высокой безопасности и длительного срока службы, но их плотность энергии и стоимость должны быть улучшены. Эти технологии химического хранения энергии имеют широкие перспективы применения, но они все еще находятся на стадии исследований и разработок и еще не реализованы крупномасштабные приложения. Благодаря постоянному развитию технологий эти технологии химического хранения энергии будут иметь более широкое применение в будущем. Ниже приведены некоторые конкретные примеры других видов химического хранения энергии: Эти химические технологии хранения энергии имеют широкие перспективы применения, но они все еще находятся на стадии исследований и разработок и еще не получили широкомасштабного применения. Благодаря постоянному развитию технологий эти технологии химического хранения энергии будут иметь более широкое применение в будущем. Ниже приведены некоторые конкретные примеры других видов химического хранения энергии: Эти химические технологии хранения энергии имеют широкие перспективы применения, но они все еще находятся на стадии исследований и разработок и еще не получили широкомасштабного применения. Благодаря постоянному развитию технологий эти технологии химического хранения энергии будут иметь более широкое применение в будущем. Ниже приведены некоторые конкретные примеры других видов химического хранения энергии:

Металло-воздушная батарея: компания Общий Электрический в США разработала систему хранения энергии на основе металло-воздушных батарей для электромобилей. Натриево-серные батареи: китайская корпорация Хуанен Группа разработала систему хранения энергии на основе натриево-серных батарей для сетевой энергетики. Хранение. Жидкометаллическая батарея: Массачусетский технологический институт (Массачусетский технологический институт) США разработал систему хранения энергии на основе жидкометаллической батареи для электромобилей. Твердотельные батареи: корпорация Сони в США разработала систему хранения энергии. на основе твердотельных аккумуляторов для электромобилей.

Эти примеры применения показывают, что другие технологии химического хранения энергии применяются во многих областях и имеют широкие перспективы применения.

Власть-к-газ (P2G) — это технология, которая преобразует электрическую энергию в газ. В системах P2G используется электролизер для расщепления воды на водород и кислород или для синтеза углекислого газа и водорода в синтез-газ.

Переход от электричества к газу имеет следующие преимущества:

Электричество из возобновляемых источников можно использовать для хранения энергии, чтобы сбалансировать спрос и предложение в сети. Возобновляемая энергия может быть преобразована в газообразное топливо, которое можно использовать в промышленности, на транспорте и в отоплении домов.

Может сократить выбросы парниковых газов. Сценарии применения электроэнергии в газ включают:

Хранение энергии в сети: преобразование электроэнергии в газ можно использовать для хранения энергии в сети, чтобы сбалансировать спрос и предложение в сети. Использование возобновляемых источников энергии: преобразование электроэнергии в газ можно использовать для преобразования возобновляемой энергии в газообразное топливо, которое можно использовать в промышленность, транспорт и отопление домов.

Промышленное производство: ТГВ может использоваться для промышленного производства химических веществ, таких как аммиак, метанол и водород.

Транспорт: Электронный газ можно использовать для транспорта, например, в автомобилях на топливных элементах и ​​двигателях на топливных элементах.

Преобразование электроэнергии в газ — это технология с широкими перспективами применения. Благодаря постоянному развитию технологий ЕГТ будет играть все более важную роль в будущем.

Ниже приведены некоторые примеры конкретных применений ЕГТ:

Немецкая группа компаний Рейнланд разработала систему хранения энергии на основе электричества-газа для хранения энергии в сети. Министерство энергетики США разработало систему на основе электричества-газа для преобразования возобновляемой энергии в синтез-газ.

Компания Тойота, Япония, разработала автомобиль на топливных элементах на основе ЕГТ. Эти примеры применения показывают, что конверсия электронного газа используется в ряде областей и имеет многообещающее применение. Проблемы конверсии электрогаза включают в себя: Стоимость и эффективность ЕГТ. необходимо улучшить.

Безопасность систем преобразования газа в газ необходимо повысить.

Масштабное применение системы преобразования электричества в газ еще не реализовано.

Благодаря постоянному развитию технологий эти проблемы будут решены, и в будущем конверсия электрогаза получит более широкое применение.

Хранение водорода. Хранение водорода — это хранение водорода в жидкой, газообразной или твердой форме для использования при необходимости. Технология хранения водорода является важной частью водородной энергетики и связана с крупномасштабным применением водородной энергии.

В настоящее время существует три основных типа технологий хранения водорода:

Хранение газообразного водорода под высоким давлением: Для хранения водород сжимается до состояния высокого давления (700-1000 МПа). Преимуществами хранения газообразного водорода под высоким давлением являются отработанная технология и более низкая стоимость, но его объем велик, и необходимо повысить безопасность. Низкотемпературное хранение жидкого водорода: водород охлаждается до температуры ниже -253 ℃ и сжижается для хранения. Преимуществами низкотемпературного хранения жидкого водорода являются малый объем и высокая плотность энергии, однако его стоимость высока и требования к безопасности высоки.

Хранение водорода в твердом состоянии: водород адсорбируется или химически связывается с твердым материалом для хранения. Преимуществами твердотельного хранения водорода являются небольшой размер и высокая безопасность, но его технология все еще незрела и высокая стоимость. Выбор технологии хранения водорода должен основываться на всестороннем рассмотрении конкретных сценариев применения, таких как расстояние применения. сценарий, требования к электропитанию и требования безопасности.

Проблемы технологии хранения водорода включают в себя:

Необходимо повысить стоимость и эффективность материалов для хранения водорода.

Необходимо повысить безопасность системы хранения водорода.

Необходимо найти масштабное применение системы хранения водорода.

Благодаря постоянному развитию технологий эти проблемы будут решены, и технология хранения водорода получит более широкий спектр применения в будущем. Ниже приведены примеры конкретных применений технологии хранения водорода:

Электромобили: Технология хранения водорода может использоваться в системах топливных элементов для электромобилей для обеспечения электромобилей. Возобновляемая энергия: Технология хранения водорода может использоваться для производства, хранения и передачи возобновляемой энергии, чтобы сбалансировать спрос и предложение. электросеть.Промышленное производство: Технология хранения водорода может использоваться для промышленного производства химических веществ, таких как аммиак, метанол и водород.Электропереносящая жидкостьРаствор электропереноса — это раствор, используемый в процессе электротрансфекции, и его основная функция заключается в следующем:

Растворяет и равномерно диспергирует плазмиды или другие биомолекулы для облегчения электропорации;

Защищают клетки от повреждений, возникающих во время электропорации; Облегчают проникновение плазмид или других биомолекул в клетки.

К основным компонентам раствора для электропорации относятся:

Электролиты: электролиты производят ионы в присутствии электрического поля, и эти ионы могут помочь плазмидам или другим биомолекулам пересекать клеточную мембрану;

Буфер: буфер поддерживает рН раствора и предотвращает разрушение плазмид или других биомолекул;

Другие компоненты: в соответствии с конкретными сценариями применения могут быть добавлены другие компоненты, такие как антикоагулянты, противомикробные средства и т. д.

Основными типами электротрансферных растворов являются следующие:

Гипертонический буфер: Гипертонический буфер может вызывать набухание клеток, тем самым повышая эффективность электропорации. Гипотонический буфер: Гипотонический буфер может вызывать сокращение клеток, тем самым уменьшая ущерб, нанесенный во время электропорации. Изотонический буфер: Изотонический буфер может поддерживать осмотическое давление клеток. не влияя на эффективность электропорации.

Выбор раствора для электропереноса требует всестороннего рассмотрения на основе конкретных сценариев применения, таких как используемая плазмида или другие биомолекулы, тип клетки и метод электропорации. Проблемы с раствором для электропереноса включают в себя: Состав и соотношение раствора для электропереноса влияние на эффективность и безопасность электротрансфекции, и для оптимизации необходимо провести большое количество экспериментов.

Стоимость электропереносных жидкостей должна быть снижена. Благодаря постоянному развитию технологий характеристики электропереносящих жидкостей будут улучшаться, а стоимость электропереносных жидкостей будет снижаться.

Алюминиевое хранилище энергииАлюминиевое хранилище энергии — это технология, которая использует химическую реакцию алюминия для хранения электрической энергии. Теоретическая удельная удельная емкость алюминия составляет 2,98 Ач/г, уступая только литию и занимая первое место среди всех металлов. 

Алюминиевый аккумулятор энергии имеет следующие преимущества:

Высокая плотность энергии: алюминиевые аккумуляторы энергии могут иметь вдвое большую емкость, чем литий-ионные батареи. Высокая безопасность: алюминиевые аккумуляторы энергии с меньшей вероятностью сгорят или взорвутся.

Длительный срок службы: алюминиевые аккумуляторные батареи можно перерабатывать тысячи раз.

Алюминиевые накопители энергии все еще находятся на стадии исследований и разработок и еще не получили широкомасштабного применения. Однако благодаря постоянному развитию технологий алюминиевые накопители энергии имеют широкую перспективу применения.

Сценарии применения алюминиевых накопителей энергии включают:

Сетевое хранилище энергии: алюминиевое хранилище энергии можно использовать для хранения энергии в сети, чтобы сбалансировать спрос и предложение в сети. Возобновляемые источники энергии: алюминиевое хранилище энергии можно использовать для хранения возобновляемой энергии, чтобы повысить коэффициент использования возобновляемой энергии. Транспорт: алюминий накопитель энергии может использоваться для хранения энергии в электромобилях, чтобы увеличить запас хода электромобилей.

Проблемы, с которыми сталкивается алюминиевое хранилище энергии, включают:

Высокие затраты на аккумуляторы. Стоимость аккумуляторов для хранения энергии из алюминия в настоящее время высока.

Низкая эффективность батареи: эффективность алюминиевых аккумуляторов энергии в настоящее время уступает эффективности литий-ионных батарей.

Благодаря постоянному развитию технологий стоимость аккумуляторов и эффективность алюминиевых накопителей энергии будут улучшаться, а в будущем алюминиевые накопители энергии будут иметь более широкое применение.

Ниже приведены конкретные примеры применения алюминия для хранения энергии:

Министерство энергетики США изучает систему хранения энергии на основе алюминия для хранения энергии в сети. Академия наук Китая изучает систему хранения энергии на основе алюминия для хранения возобновляемой энергии. Тойота в Японии исследует систему хранения энергии на основе алюминия. для электромобилей. Электронное хранение энергии. Электронное хранение энергии относится к использованию электронных компонентов для хранения электрической энергии. 

Технология электронного хранения энергии имеет следующие преимущества:

Небольшой размер и легкий вес: электронные накопители энергии имеют небольшие размеры и легкий вес, что упрощает их переноску и установку. Низкая стоимость: электронные накопители энергии имеют относительно низкую стоимость.

Быстрая скорость реагирования: электронные устройства хранения энергии могут быстро реагировать на текущие изменения и подходят для мгновенного энергопотребления.

Сценарии применения технологии электронного хранения энергии включают: Управление питанием: электронные устройства хранения энергии могут использоваться для управления питанием для повышения эффективности и надежности источников питания. Телекоммуникационное оборудование: электронные устройства хранения энергии могут использоваться в телекоммуникационном оборудовании для повышения стабильности и надежности. надежность телекоммуникационного оборудования. Медицинское оборудование: Электронные накопители энергии могут использоваться в медицинском оборудовании для повышения безопасности и надежности медицинского оборудования. Проблемы, стоящие перед технологией электронного накопления энергии, включают в себя: Низкая плотность энергии: Электронные накопители энергии имеют относительно низкую плотность энергии. и поэтому хранят ограниченное количество электрической энергии.

Низкая эффективность: электронные устройства хранения энергии имеют относительно низкий КПД, и, следовательно, происходит потеря запасенной электрической энергии. С постоянным развитием технологий плотность энергии и эффективность электронных устройств хранения энергии будут улучшаться, технология электронного хранения энергии будет иметь более широкое применение в будущем.

Ниже приведены примеры конкретных применений электронного хранения энергии:

Сотовые телефоны: электронные накопители энергии используются в сотовых телефонах для хранения электроэнергии.

Ноутбуки: портативные компьютеры используют электронные устройства хранения энергии для хранения электроэнергии. Камеры: Электронные устройства хранения энергии используются в камерах для хранения электрической энергии.

Эти примеры применения показывают, что электронные накопители энергии используются в различных областях и имеют широкие перспективы применения. Электронные накопители энергии в основном подразделяются на следующие типы: Конденсаторы: конденсаторы — это устройства, которые используют электрическое поле для хранения электрической энергии. Преимуществами конденсаторов являются высокая эффективность и быстрая скорость отклика, но их плотность энергии низкая. Суперконденсаторы: Суперконденсаторы представляют собой устройства хранения энергии между конденсаторами и обычными батареями. Преимущества суперконденсаторов - высокая плотность энергии и высокая плотность мощности, но их стоимость высока. и их жизненный цикл короток.

Магниторезистивные накопители энергии: Магниторезистивные накопители энергии — это устройства, которые используют магниторезистивный эффект магнитных материалов для хранения электрической энергии. Преимуществами магниторезистивного накопителя энергии являются высокая плотность энергии и высокая эффективность, но его высокая стоимость и большой размер. Пьезоэлектрическое устройство накопления энергии: пьезоэлектрическое устройство накопления энергии представляет собой использование пьезоэлектрического материала с пьезоэлектрическим эффектом для хранения устройств электрической энергии. Преимуществами пьезоэлектрических накопителей энергии являются высокая плотность энергии и быстрая скорость срабатывания, однако их стоимость высока, а размеры велики. Конденсатор

Конденсаторы — это пассивные электронные компоненты, которые хранят электрическую энергию. Основной принцип конденсатора заключается в использовании электрического поля для хранения электрической энергии. Конденсатор состоит из двух проводников, разделенных изолятором. При подаче напряжения на конденсатор заряд накапливается на обоих проводниках. Емкость конденсатора является мерой его способности хранить электрическую энергию. Емкость конденсатора выражается в фарадах (Ф).Схема конденсатора открывается в новом окне.

Схема конденсатора Существуют различные типы конденсаторов, в том числе:

Керамические конденсаторы. Керамические конденсаторы — это конденсаторы, в которых в качестве диэлектрика используется керамический материал. Керамические конденсаторы имеют преимущества небольшого размера, низкой стоимости и высокой эффективности. Керамические конденсаторы.

Электролитические конденсаторы: Электролитические конденсаторы — это конденсаторы, в которых в качестве диэлектрика используется электролит. Электролитические конденсаторы обладают преимуществами большой емкости и устойчивости к высокому напряжению. Электролитические конденсаторыПолимерные конденсаторы: Полимерные конденсаторы — это конденсаторы, в которых в качестве диэлектрика используется полимерный материал. Полимерные конденсаторы обладают преимуществами высокой термостойкости, виброустойчивости и длительного срока службы.

Полимерные конденсаторыКонденсаторы используются в широком спектре применений, в том числе:

Фильтрация источника питания: для фильтрации шума в источнике питания можно использовать конденсаторы.

Фильтрация сигнала: конденсаторы можно использовать для фильтрации шума в сигналах.

Хранение энергии: Конденсаторы можно использовать для хранения электрической энергии. Настройка: Конденсаторы можно использовать для настройки частоты цепи. Конденсаторы являются важным электронным компонентом, используемым во многих электронных устройствах. Сверхпроводящее магнитное хранилище энергии.

Сверхпроводящее хранение магнитной энергии представляет собой использование сопротивления сверхпроводника с нулевыми характеристиками устройства, изготовленного для хранения электрической энергии, которое может не только в сверхпроводниковой катушке индуктора без потери хранения электрической энергии, но также через силовой электронный преобразователь и внешний система быстрого обмена активной и реактивной мощностью, используемая для повышения устойчивости энергосистемы, улучшения качества электроснабжения.

Сверхпроводниковый магнитный накопитель энергии имеет следующие преимущества:

Высокая плотность энергии: плотность энергии сверхпроводящих магнитных накопителей энергии может достигать десятков или даже сотен раз больше, чем у традиционных батарей.

Высокая плотность мощности: плотность мощности сверхпроводящего устройства хранения магнитной энергии может достигать в несколько раз или даже десятков раз плотности традиционной батареи. Быстрая скорость отклика: скорость отклика сверхпроводящего устройства хранения магнитной энергии может достигать микросекундного уровня, что может соответствовать потребности в быстрой настройке энергосистемы. Высокая эффективность: эффективность сверхпроводящего устройства хранения магнитной энергии может достигать более 99%. Сверхпроводящее хранилище магнитной энергии имеет широкую перспективу применения, в основном используется в следующих областях:

Хранение энергии сети: сверхпроводящее магнитное устройство хранения энергии можно использовать для хранения энергии сети, чтобы сбалансировать спрос и предложение сети и улучшить стабильность сети.

Возобновляемая энергия: сверхпроводящие магнитные накопители энергии могут использоваться для хранения возобновляемой энергии, чтобы повысить коэффициент использования возобновляемой энергии.

Промышленное производство: сверхпроводящие устройства хранения магнитной энергии могут использоваться в промышленном производстве, например, в регулировании частоты энергосистемы, регулировании напряжения в сети. Сверхпроводящие накопители магнитной энергии все еще находятся на стадии исследований и разработок и еще не получили широкомасштабного применения. Однако с постоянным развитием технологий сверхпроводящие магнитные накопители энергии будут играть все более важную роль в будущем.

Проблемы, с которыми сталкиваются сверхпроводящие накопители магнитной энергии, включают в себя: Высокая стоимость сверхпроводящих материалов: стоимость сверхпроводящих материалов все еще относительно высока. Системы охлаждения для сверхпроводящих устройств накопления магнитной энергии: сверхпроводящие устройства накопления магнитной энергии должны работать при температурах жидкого гелия, что требует сложных системы охлаждения. Масштабное применение сверхпроводящих устройств хранения магнитной энергии: Масштабное применение сверхпроводящих устройств хранения магнитной энергии все еще требует решения технических и финансовых проблем. Технические примененияДомашние устройства хранения энергии

Домашние накопители энергии — это устройства, установленные в домах для хранения электроэнергии. Домашние накопители энергии имеют следующие преимущества: Увеличение энергообеспеченности: домашние накопители энергии могут хранить энергию, вырабатываемую возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечная энергия, для использования в доме, увеличивая самообеспеченность дома электроэнергией. Работа с сетью колебания: домашние устройства хранения энергии могут помочь семьям справиться с колебаниями в сети, такими как перебои в сети или пиковые цены на электроэнергию.

Повысьте безопасность использования домашнего электричества: домашние накопители энергии могут обеспечить резервное питание для семей, обеспечивая основные потребности в электроэнергии, такие как освещение, отопление и охлаждение, в случае отключения электроэнергии.

В основном существуют следующие типы домашнего оборудования для хранения энергии:

Свинцово-кислотные аккумуляторы: Свинцово-кислотные аккумуляторы являются наиболее распространенным типом домашнего оборудования для хранения энергии. Свинцово-кислотные батареи имеют низкую стоимость и отработанную технологию, но их плотность энергии и срок службы низкие. Литий-ионные батареи: литий-ионные батареи представляют собой тип аккумуляторной батареи с самой высокой плотностью энергии. Плотность энергии литий-ионных аккумуляторов в несколько раз выше, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов, но их стоимость выше и требования к безопасности выше. Натрий-ионные аккумуляторы: Натрий-ионные аккумуляторы представляют собой тип аккумуляторных батарей с высокой безопасность и экономичность. Натрий-ионные аккумуляторы имеют вдвое большую плотность энергии, чем свинцово-кислотные, и стоят втрое дешевле литий-ионных.

Сценарии применения домашнего оборудования для хранения энергии включают в себя:

Производство фотоэлектрической энергии: домашнее оборудование для хранения энергии можно использовать в сочетании с системами фотоэлектрической генерации для улучшения экономики систем фотоэлектрической генерации. Борьба с колебаниями в сети: Домашние устройства для хранения энергии могут помочь семьям справиться с колебаниями в сети, такими как перебои в работе сети или пиковые цены на электроэнергию.

Повысьте безопасность использования домашнего электричества: домашние накопители энергии могут обеспечить резервное питание для семей, обеспечивая основные потребности в электроэнергии, такие как освещение, отопление и охлаждение, в случае отключения электроэнергии.

Бытовое оборудование для хранения энергии в настоящее время находится на стадии быстрого развития, благодаря постоянному развитию технологий стоимость бытового оборудования для хранения энергии будет снижаться, производительность будет улучшаться, сфера применения будет более обширной.

Сетевое хранилище энергии

Хранение энергии в сети подразумевает развертывание систем хранения энергии в сети для балансировки спроса и предложения в сети и повышения стабильности и надежности сети. Сетевое хранилище энергии имеет следующие преимущества: Балансировка спроса и предложения в сети. Сетевое хранилище энергии может хранить электроэнергию в периоды пиковой нагрузки и высвобождать ее в периоды низкой нагрузки, чтобы сбалансировать спрос и предложение в сети.

Повышение стабильности сети. Хранение энергии в сети может помочь ей справиться с неожиданными событиями, такими как сбои в подаче электроэнергии или колебания нагрузки в сети.

Повышение надежности сети. Сетевое хранилище энергии может обеспечивать резервное питание сети и обеспечивать электроэнергией потребителей во время сбоев в сети.

Существует несколько основных типов сетевых накопителей энергии:

Гидроаккумулирование: гидроаккумулирование в настоящее время является наиболее развитой и экономичной технологией хранения энергии в сети. Гидроаккумулирующие электростанции используют потенциальную энергию воды для хранения электрической энергии и высвобождают энергию воды для выработки электроэнергии, когда это необходимо.

Электрохимическое хранение энергии. Электрохимическое хранение энергии — это быстро развивающаяся в последние годы технология сетевого хранения энергии. Электрохимические системы хранения энергии используют батареи или суперконденсаторы для хранения электрической энергии.

Хранение механической энергии: хранение механической энергии — это использование механической энергии для хранения электроэнергии. Системы хранения механической энергии включают в себя хранилище энергии сжатого воздуха, хранилище энергии маховика и так далее.

Сетевое хранение энергии в настоящее время находится на стадии быстрого развития, и с постоянным развитием технологий сетевое хранение энергии будет играть все более важную роль в будущем.

Сценарии применения сетевого хранения энергии включают в себя:

Пиковое значение: сетевое хранилище энергии может использоваться для пикового режима, т. е. для хранения энергии в часы пик и высвобождения ее в низкое время для балансировки спроса и предложения в сети. Регулирование частоты: сетевое хранилище энергии может использоваться для регулирования частоты, т. е. когда частота сети колеблется, частота сети стабилизируется путем регулировки выходной мощности. Аварийное резервное копирование: сетевое хранилище может использоваться в качестве резервного источника питания для сети, обеспечивая электроэнергию пользователей в случае сбоя в сети. Возобновляемые источники энергии. потребление энергии: сетевое хранилище энергии может использоваться для потребления возобновляемой энергии, т. е. для хранения энергии, вырабатываемой возобновляемыми источниками энергии, и высвобождения ее во время пикового энергопотребления для повышения коэффициента использования возобновляемой энергии.

Сетевое хранение энергии имеет широкие перспективы применения. С постоянным развитием технологий сетевое хранение энергии будет играть все более важную роль в будущем. Кондиционирование воздуха

Под накоплением энергии кондиционирования воздуха понимается развертывание систем хранения энергии в системах кондиционирования воздуха для повышения эффективности и надежности систем кондиционирования воздуха. 

Аккумулирование энергии для кондиционирования воздуха имеет следующие преимущества:

Повышение эффективности систем кондиционирования воздуха: накопление энергии в системах кондиционирования воздуха может снизить эксплуатационные расходы систем кондиционирования воздуха за счет смещения пиковых нагрузок систем кондиционирования воздуха на периоды, когда потребление электроэнергии низкое.

Повышайте надежность систем кондиционирования воздуха: накопитель энергии для кондиционирования воздуха может служить резервным источником питания для систем кондиционирования, обеспечивая мощность, необходимую для работы системы кондиционирования воздуха в случае отключения электроэнергии. Сокращение выбросов углекислого газа от систем кондиционирования воздуха: Воздух Накопление энергии для кондиционирования может снизить зависимость систем кондиционирования от электросети, тем самым снижая выбросы углекислого газа от систем кондиционирования.

Существует несколько основных типов накопителей энергии для кондиционирования воздуха:

Аккумуляторная батарея. Аккумуляторная батарея в настоящее время является наиболее развитой и экономичной технологией хранения энергии для кондиционирования воздуха. В аккумуляторных системах хранения энергии используются батареи для хранения электрической энергии, которая высвобождается, когда это необходимо для привода системы кондиционирования воздуха. Накопитель энергии на суперконденсаторе: накопитель энергии на суперконденсаторе имеет высокую плотность мощности и может удовлетворить мгновенную потребность систем кондиционирования воздуха в мощности.

Хранение тепловой энергии: В системах хранения тепловой энергии используются теплоаккумулирующие материалы для хранения тепла, которое выделяется при необходимости для нагрева конденсатора системы кондиционирования воздуха. Хранение энергии для кондиционирования воздуха в настоящее время находится на стадии быстрого развития, с непрерывным развитием технологий. В будущем накопление энергии для кондиционирования воздуха будет играть все более важную роль.

Сценарии применения накопителя энергии для кондиционирования воздуха включают в себя:

Дом: накопитель энергии для кондиционирования воздуха можно использовать в домашних системах кондиционирования воздуха для повышения эффективности и надежности домашних систем кондиционирования воздуха. Коммерческий: накопитель энергии для кондиционирования воздуха можно использовать в коммерческих системах кондиционирования воздуха для повышения эффективности и надежности коммерческого кондиционирования воздуха. системы.

Промышленность: накопитель энергии для кондиционирования воздуха можно использовать в промышленных системах кондиционирования для повышения эффективности и надежности промышленных систем кондиционирования.

Аккумулирование энергии с кондиционированием воздуха имеет широкую перспективу применения. Благодаря постоянному развитию технологий накопление энергии с кондиционированием воздуха станет стандартной конфигурацией систем кондиционирования воздуха в будущем. Ниже приведены некоторые конкретные примеры применения аккумулирования энергии кондиционирования воздуха: Дом: накопитель энергии с кондиционированием воздуха можно использовать в домашних системах кондиционирования воздуха, чтобы снизить эксплуатационные расходы домашних систем кондиционирования воздуха за счет накопления электроэнергии в часы пик и высвобождения ее в периоды низкой нагрузки. Коммерческий сектор: накопитель энергии с кондиционированием воздуха можно использовать в коммерческих целях. системы кондиционирования воздуха для повышения эффективности и надежности коммерческих систем кондиционирования воздуха за счет накопления электроэнергии в часы пик и высвобождения ее в периоды низкой нагрузки. Промышленность:Накопитель энергии с кондиционированием воздуха может использоваться в промышленных системах кондиционирования воздуха для повышения эффективности и надежности промышленных систем кондиционирования воздуха за счет накопления электроэнергии в часы пик и высвобождения ее в периоды низкого спроса.

Транспортная электроника

Под накоплением энергии для транспортной электроники подразумевается развертывание систем хранения энергии в транспортной электронике для повышения эффективности и надежности электроники. 

Накопление энергии для транспортной электроники дает следующие преимущества:

Повышенная эффективность электронного оборудования: накопление энергии для транспортной электроники может снизить эксплуатационные расходы электронного оборудования за счет переноса пиковой мощности электронного оборудования на периоды, когда потребление электроэнергии низкое. Повышенная надежность электронного оборудования: накопление энергии для транспортной электроники может обеспечить резервное копирование. мощность для электронного оборудования, обеспечивающая мощность, необходимую для работы электронного оборудования в случае отключения электроэнергии. Сокращение выбросов углекислого газа от электронного оборудования: накопление энергии для транспортной электроники может снизить зависимость электронного оборудования от электросети, тем самым снижая выбросы углерода. от электронного оборудования.

Существует несколько основных типов накопителей энергии для транспортной электроники: Аккумуляторные накопители энергии. Аккумуляторные накопители энергии в настоящее время являются наиболее развитой и экономичной технологией накопления энергии для транспортной электроники. В аккумуляторных системах хранения энергии используются батареи для хранения электрической энергии и высвобождения ее, когда это необходимо для управления электронными устройствами. Суперконденсаторное хранилище энергии: суперконденсаторное хранилище энергии имеет высокую плотность мощности и может удовлетворить мгновенную потребность в мощности электронных устройств. Хранение тепловой энергии: хранение тепловой энергии. В системах используются теплоаккумулирующие материалы для хранения тепла и его высвобождения при необходимости для обеспечения питания электронных устройств.

Накопление энергии транспортной электроники в настоящее время находится на стадии быстрого развития, и с постоянным развитием технологий хранение энергии транспортной электроники будет играть все более важную роль в будущем. Сценарии применения накопителя энергии для транспортной электроники включают в себя:Электрические транспортные средства: силовая батарея Электромобили могут использовать систему накопления энергии для повышения эффективности использования аккумулятора и расширения запаса хода электромобилей.

Беспилотные автомобили. Беспилотным автомобилям требуется большой объем вычислительной мощности, а системы хранения энергии могут обеспечить резервное питание для беспилотных автомобилей, чтобы они могли справиться с отказами аккумуляторов или перебоями в электросети.

Дроны: аккумуляторы для дронов могут использовать системы накопления энергии для повышения эффективности использования батарей и продления времени полета дронов. Накопление энергии для транспортной электроники имеет широкую перспективу применения, и с постоянным развитием технологий хранение энергии для транспортной электроники станет стандартная конфигурация транспортной электроники будущего.

Ниже приведены некоторые конкретные примеры применения накопителей энергии для транспортной электроники:

Электромобили: в силовых батареях электромобилей могут использоваться системы накопления энергии для повышения эффективности использования батарей и расширения запаса хода электромобилей. Например, модели Тесла оснащены системами накопления энергии, которые позволяют повысить эффективность использования аккумуляторов примерно на 10%.

Беспилотные автомобили. Беспилотным автомобилям требуется много вычислительной мощности, а системы хранения энергии могут обеспечить резервное питание для беспилотных автомобилей в случае отказа батареи или отключения электросети. Например, беспилотные автомобили Google оснащены системами хранения энергии, которые могут обеспечить резервное питание для беспилотных систем.

Дроны: в аккумуляторах дронов могут использоваться системы накопления энергии для повышения эффективности использования аккумуляторов и увеличения времени полета дронов. Например, дроны Google оснащены системами хранения энергии, которые могут обеспечить резервное питание для дронов.

Накопление энергии для транспортной электроники имеет широкую перспективу применения, и с постоянным развитием технологий накопление энергии для транспортной электроники станет стандартной конфигурацией транспортной электроники в будущем.

Домашнее хранение энергии. Домашнее хранение энергии — это процесс использования технологии хранения энергии в доме для хранения избыточной электроэнергии и ее высвобождения для домашнего использования при необходимости.

Ниже приведены некоторые распространенные технологии домашнего хранения энергии:

Системы хранения литий-ионных батарей. Домашние системы хранения энергии обычно используют литий-ионные батареи в качестве устройства хранения энергии, которое может хранить избыточную электроэнергию, вырабатываемую солнечными фотоэлектрическими системами или другими системами возобновляемой энергии, для использования в чрезвычайных ситуациях.

Системы хранения тепла. Дома могут использовать системы хранения тепла для хранения избыточной тепловой энергии. Например, солнечный водонагреватель может хранить солнечное тепло, собранное в течение дня, в резервуаре для хранения горячей воды и отдавать его ночью или когда горячая вода необходима для снабжения дома горячей водой.

Системы хранения водородной энергии: в некоторых домах также экспериментировали с технологией хранения водородной энергии, которая использует электричество для расщепления воды на водород и кислород и хранения водорода.

Затем, когда необходима энергия, электричество вырабатывается путем рекомбинации накопленного водорода с кислородом. Эта технология в настоящее время является относительно новой и дорогостоящей, но обещает стать жизнеспособным вариантом домашнего хранения энергии в будущем.

Инверторы для хранения энергии. Некоторые инверторы для хранения энергии (инверторы) могут подключать электрическую систему дома к аккумуляторной системе хранения, где избыточная электрическая энергия сохраняется посредством контроля заряда и разряда и высвобождается, когда спрос на электроэнергию превышает предложение.

Домашнее хранилище энергии может помочь домохозяйствам обеспечить баланс между предложением и спросом на энергию, повысить энергоэффективность, уменьшить зависимость от традиционных источников энергии и обеспечить резервное питание в случае отключения электроэнергии или чрезвычайной ситуации. Кроме того, домашнее хранилище энергии может помочь увеличить использование энергии. возобновляемых источников энергии и сократить выбросы углекислого газа.

Используйте оборудование для хранения энергии:БатареиАккумулятор — это устройство, которое может накапливать электрическую энергию и высвобождать ее при необходимости. Он состоит из одного или нескольких аккумуляторных элементов, каждый из которых состоит из положительного электрода, отрицательного электрода и электролита. Батарея использует химические реакции для хранения и высвобождения электрической энергии.

Химическая реакция в батарее вызывает разницу зарядов между положительной и отрицательной клеммами, и когда к батарее подключается внешняя цепь, заряд будет течь по цепи, создавая электрический ток. Когда аккумулятор заряжается, химическая реакция восстанавливает заряд химических веществ между положительной и отрицательной клеммами. Когда аккумулятор разряжается, в результате химической реакции накопленный заряд высвобождается для производства электроэнергии. Существует несколько типов аккумуляторов, включая свинцово-кислотные, литий-ионные и никель-металлогидридные аккумуляторы. Различные типы аккумуляторов имеют разные характеристики. такие как емкость, напряжение, время зарядки и срок службы. Аккумуляторные батареи широко используются в различных областях, таких как автомобили, системы солнечных батарей, мобильные устройства и т. д.

Электрический водонагреватель накопительного типа

Электрический водонагреватель накопительного типа — это разновидность водонагревательного оборудования, которое использует электрическую энергию для нагрева воды и хранения горячей воды в резервуаре для воды. Он состоит из резервуара для воды, нагревательного элемента, устройства контроля температуры и изоляционного слоя. Принцип работы электрического водонагревателя накопительного типа заключается в нагреве воды в резервуаре до заданной температуры с помощью электрической энергии, а затем сохранении нагретая горячая вода в резервуаре для экстренного использования. Когда пользователю нужна горячая вода, он просто открывает кран, и накопленная горячая вода будет подаваться по трубопроводу к месту использования.

Накопительные электрические водонагреватели имеют определенную емкость, обычно измеряемую в литрах. Размер его емкости можно выбрать в соответствии с потребностями семьи или места использования, и обычно он доступен в разных размерах, например, на 30 литров, 50 литров и 80 литров. Устройство контроля температуры может регулировать температуру горячей воды в соответствии с требованиями пользователя. Преимуществами электрического водонагревателя накопительного типа являются большая емкость для хранения горячей воды, позволяющая удовлетворить потребности нескольких человек, использующих его одновременно; горячая вода долго сохраняет тепло и плохо остывает; а эксплуатация проста и не требует дополнительных топливных средств. Однако из-за некоторых потерь энергии в процессе нагрева,

В целом, электрический водонагреватель накопительного типа представляет собой обычное бытовое оборудование для горячего водоснабжения для различных типов мест, таких как дома, офисы, гостиницы и т. д., обеспечивающее пользователям удобное и быстрое снабжение горячей водой.

Нагреватель для хранения

Накопительный электронагреватель — это разновидность отопительного оборудования, которое использует электрическую энергию для нагрева и хранения тепловой энергии, а затем передает тепловую энергию в помещение через теплоноситель (например, воду или воздух). Он состоит из электрического нагревательного элемента, устройства накопления тепла, трубопроводов для теплоносителя и системы контроля температуры. Принцип работы электрического нагрева с накоплением тепла заключается в нагреве источника тепла (например, резистивной проволоки) с помощью электрической энергии и сохранении тепловой энергии. вырабатываемое в устройстве аккумулирования тепла, например, вода или воздух в обогревателе, трубопроводе теплого пола. Когда требуется обогрев, тепловая энергия в теплоаккумулирующем устройстве будет передаваться в помещение теплоносителем, а тепловая энергия будет выделяться во внутреннее пространство за счет излучения, конвекции или проводимости.

Теплоаккумулирующий электронагреватель обладает определенной теплоаккумулирующей способностью и может обеспечить стабильный нагрев. Он может контролировать температуру в зависимости от потребности в температуре в помещении и поддерживать стабильную температуру в помещении. Благодаря технологии аккумулирования тепла теплоаккумулирующий электронагреватель может использовать пиковые и минимальные тарифы на электроэнергию в течение отопительного периода, а также повышать эффективность использования энергии за счет накопления электрической энергии для обогрева помещения в часы низкого тарифа.

Преимущества аккумулирующего электрического отопления заключаются в том, что оно простое в использовании, безопасное и надежное, а также позволяет точно контролировать температуру в помещении; технология накопления тепла может в полной мере использовать ценовое преимущество электроэнергии и тарифную политику пиков и спадов; и он обладает высокой теплоаккумулирующей способностью, которая может обеспечить непрерывное отопление, несмотря на нестабильное электроснабжение. Однако аккумулирующее тепло электрическое отопление также имеет некоторые недостатки, такие как необходимость хранить тепловую энергию в более крупном устройстве, занимающем больше места; необходимость запасать тепло заранее, нагревая за некоторое время до начала отопления, нельзя реализовать тепловое отопление; система хранения тепла имеет определенное количество потерь энергии, энергоэффективность относительно низкая.

В целом, электронагревание с накоплением тепла — это способ использования электрической энергии для отопления, который может обеспечить стабильный тепловой эффект и реализовать эффективное использование электроэнергии с помощью технологии накопления энергии. Он подходит для отопления любых помещений, таких как дома, офисы, коммерческие здания и т. д.

Хранение энергии в сети. Хранение энергии в сети относится к хранению электрической энергии с помощью одного или нескольких технологических средств, чтобы ее можно было выпустить в сеть для подачи электроэнергии в случае чрезвычайной ситуации. Хранение энергии в сети может регулировать баланс энергоснабжения и спроса, улучшать гибкость и стабильность энергосистемы, а также улучшить использование возобновляемых источников энергии.

Общие технологии хранения энергии в сети включают:

Аккумуляторная энергия: использование химических реакций преобразуется в химическую энергию, сохраняется в батарее, а затем преобразуется в химическую энергию, когда это необходимо для выдачи электрической энергии в сеть. Насосное аккумулирование энергии: использование электроэнергии в часы низкой пиковой нагрузки, перекачивая воду в высокий резервуар, при необходимости вода будет сбрасываться вниз через турбогенератор и преобразовываться в электрическую энергию для подачи в сеть.

Хранение энергии сжатого воздуха: использование электричества для сжатия воздуха, хранящегося в резервуаре, когда необходимо высвободить сжатый воздух для привода генераторов для выработки электроэнергии.

Хранение энергии суперконденсатора: использование заряда в положительных и отрицательных пластинах между адсорбцией и отсоединением, энергия будет храниться в суперконденсаторе, а затем при необходимости передаваться в сеть. Хранение энергии жидкостной батареи: использование электрохимических реакций для преобразования электрической энергии. энергия в энергию потока жидкости, которая сохраняется в жидкостной батарее, а затем преобразуется в электрическую энергию для подачи в сеть, когда это необходимо. Хранение энергии в сети может повысить надежность и стабильность сети, уменьшить разницу пиков и впадин сети и облегчить колебания частоты энергосистемы. В то же время это также может улучшить коэффициент использования возобновляемых источников энергии, решить проблему прерывистости возобновляемых источников энергии и способствовать широкомасштабному применению возобновляемых источников энергии.

Поддержание качества электроэнергии в основном включает в себя следующие аспекты:

Стабильность напряжения: стабильность напряжения является одним из важных показателей качества электроэнергии. Колебания напряжения влияют на нормальную работу силового оборудования и даже приводят к его повреждению. Энергосистемы поддерживают стабильность напряжения с помощью регуляторов напряжения, компенсации напряжения и других мер. Стабильность частоты: стабильность частоты является одним из важных показателей качества электроэнергии. Колебания частоты повлияют на нормальную работу силового оборудования и даже приведут к его поломке. Система питания с использованием регулятора частоты и других мер для поддержания стабильности частоты.

Качество электроэнергии: качество электроэнергии означает, соответствуют ли форма сигнала мощности, форма сигнала напряжения, форма сигнала тока и другие показатели стандарту. Ухудшение качества электроэнергии повлияет на нормальную работу энергооборудования и даже приведет к его поломке. Энергосистема поддерживает качество электроэнергии за счет таких мер, как фильтры и системы мониторинга качества электроэнергии.

Поддержание качества электроэнергии требует совместных усилий всех звеньев энергосистемы. Операторы энергосистем, производители энергетического оборудования, потребители электроэнергии и т.д. должны активно участвовать в поддержании качества электроэнергии.

Ниже приведены некоторые меры по поддержанию качества электроэнергии:

Укрепление планирования и строительства энергосистемы. В процессе планирования и строительства энергосистемы следует полностью учитывать требования к качеству электроэнергии, а также использовать передовое энергетическое оборудование и технологии для улучшения качества электроэнергии энергосистемы.

Усиление технического обслуживания и ремонта электроэнергетического оборудования: правильная эксплуатация электроэнергетического оборудования является основой поддержания качества электроэнергии. Техническое обслуживание и капитальный ремонт энергетического оборудования должны проводиться в соответствии с национальными стандартами для обеспечения нормальной работы энергетического оборудования.

Улучшите управление питанием опытных пользователей: опытные пользователи должны правильно использовать энергетическое оборудование и избегать необоснованного энергопотребления, чтобы уменьшить колебания нагрузки энергосистемы и улучшить качество электроэнергии.

С непрерывным развитием энергосистемы требования к качеству электроэнергии будут все выше и выше. Все части энергосистемы должны принимать активные меры для совместного поддержания качества электроэнергии и обеспечения нормального энергопотребления пользователей.

Обеспечение резервной мощности. Обеспечение резервной мощности означает, что энергосистема на основе удовлетворения нормального спроса на нагрузку должна также оставить определенное количество генераторных агрегатов или оборудования для хранения энергии, чтобы справиться с колебаниями нагрузки, отказами генераторных агрегатов и другими ситуациями. Резервная мощность – это важная гарантия безопасной и стабильной работы энергосистемы.

К основным мерам по обеспечению резервной мощности относятся: Увеличение количества энергоблоков: Увеличение количества энергоблоков может увеличить общую генерирующую мощность энергосистемы, тем самым увеличивая резервную мощность.

Увеличение коэффициента использования энергоблоков: Увеличение коэффициента использования энергоблоков может сократить время простоя энергоблоков, тем самым увеличивая резервную мощность.

Разработка технологии хранения энергии. Технология хранения энергии может увеличить резервную мощность за счет накопления электроэнергии и ее высвобождения при необходимости.

Уровень резервной мощности зависит от размера энергосистемы, характеристик нагрузки, структуры генерации и других факторов. Вообще говоря, чем выше уровень резервной мощности энергосистемы, тем выше способность энергосистемы работать безопасно и стабильно.

Ниже приведены некоторые конкретные меры по обеспечению резервной мощности:** В процессе планирования и строительства энергосистемы необходимо полностью учитывать потребность в резервной мощности, чтобы гарантировать, что энергосистема имеет достаточную резервную мощность.

Укрепить диспетчерское управление энергосистемой, рационализировать диспетчеризацию энергоблоков, повысить коэффициент использования энергоблоков.

Разработка технологии хранения энергии для улучшения способности энергосистемы к быстрому переключению пиков нагрузки.

С непрерывным развитием энергосистемы нестабильность силовой нагрузки будет становиться все больше и больше, а риск отказа генераторной установки будет становиться все выше и выше. Поэтому энергосистеме необходимо принимать меры по постоянному увеличению резервной мощности, чтобы обеспечить безопасную и стабильную работу энергосистемы.

Ниже приведены некоторые конкретные роли обеспечения резервной мощности:

Повысьте безопасность энергосистемы: резервная мощность может справиться с непредвиденными ситуациями, такими как отказ генераторной установки и сбой в сети, чтобы обеспечить безопасную работу энергосистемы.

Повысьте надежность энергосистемы: резервная мощность может справиться с колебаниями нагрузки и обеспечить стабильную работу энергосистемы.

Улучшите экономику энергосистемы: резервная мощность может снизить эксплуатационные расходы энергосистемы. Переключение пиковой нагрузки.

Операция по смещению пиков означает запуск и остановку энергоблоков или регулировку выходной мощности диспетчерами в соответствии с изменениями нагрузки для обеспечения стабильной работы энергосистемы. Пиковая эксплуатация – одна из важных задач диспетчеризации электроэнергии, связанная с безопасной, надежной и экономичной работой энергосистемы.

Основная цель пиковой операции: Поддержание стабильности частоты энергосистемы: частота энергосистемы относится к частоте переменного тока, обычно 50 Гц. Колебания частоты повлияют на стабильную работу энергосистемы и даже приведут к выходу оборудования из строя. Пиковые нагрузки позволяют поддерживать стабильность частоты энергосистемы за счет регулирования выходной мощности генераторных агрегатов.

Удовлетворение нагрузки энергосистемы: нагрузка энергосистемы относится к потреблению электроэнергии пользователями. Колебания нагрузки могут повлиять на стабильную работу энергосистемы. Пиковые операции могут использоваться для удовлетворения потребности в нагрузке энергосистемы путем запуска и остановки или регулирования выходной мощности генераторных установок.

Снижение эксплуатационных затрат энергосистемы: пиковые операции позволяют снизить эксплуатационные расходы энергосистемы за счет рационального использования энергоблоков.

Пиковые операции в основном включают в себя следующие типы: Обычный пиковый режим: обычный пиковый режим относится к запуску и остановке генераторных установок или регулированию выходной мощности для удовлетворения потребностей нагрузки энергосистемы диспетчерами мощности в соответствии с изменениями нагрузки.

Аварийный пик: Аварийный пик относится к экстренным мерам, принимаемым энергодиспетчерами для поддержания стабильной работы энергосистемы в случае сбоя энергосистемы или внезапного увеличения нагрузки.

Вспомогательный пик: Вспомогательный пик относится к использованию диспетчерами энергосистем оборудования для хранения энергии, возобновляемых источников энергии и других ресурсов для удовлетворения пикового спроса энергосистемы.

Пиковая эксплуатация — это сложный систематический проект, в котором необходимо учитывать различные факторы энергосистемы, включая характеристики нагрузки, структуру производства электроэнергии, структуру электросети и т. д. Диспетчерам электроэнергетики необходимо разработать научную и обоснованную программу пикового режима в соответствии с фактическое состояние энергосистемы для обеспечения безопасной, надежной и экономичной эксплуатации энергосистемы.

Ниже приведены некоторые конкретные меры для пиковых операций:

Укрепить планирование и строительство энергосистемы: в процессе планирования и строительства энергосистемы следует полностью учитывать потребность в пиковой мощности, чтобы гарантировать, что энергосистема имеет достаточную пиковую мощность. Разработка технологии хранения энергии: Технология хранения энергии может накапливать электроэнергию и высвобождать ее при необходимости, тем самым улучшая пиковую мощность энергосистемы. Повысить гибкость энергоблоков: чем более гибкими будут энергоблоки, тем легче будет достигать пиковых значений. Укрепить управление энергопотреблением энергопользователей: энергопользователи должны правильно используйте силовое оборудование и избегайте необоснованного использования мощности, чтобы уменьшить колебания нагрузки энергосистемы.

С непрерывным развитием энергосистемы нестабильность энергетической нагрузки будет становиться все больше и больше, а риск выхода из строя генераторной установки будет становиться все выше и выше. Поэтому энергосистеме необходимо принимать меры по постоянному повышению пиковой мощности для обеспечения безопасной и стабильной работы энергосистемы. Мощность и эффективность устройства.

Емкость и эффективность устройства являются важными показателями для измерения производительности устройств накопления энергии. Емкость устройства относится к максимальному значению мощности, хранимой или выделяемой устройством накопления энергии за определенный период времени, и ее единицей является киловатт-час (кВтч). Чем больше емкость устройства, тем больше энергии может хранить или выделять запоминающее устройство.

КПД устройства относится к отношению выходной мощности к входной мощности в процессе хранения или высвобождения мощности в процентах. Чем выше эффективность устройства, тем ниже потери энергии устройства хранения.

Емкость устройства и эффективность влияют друг на друга. Как правило, чем больше емкость устройства, тем ниже эффективность устройства. Это связано с тем, что в процессе хранения или высвобождения электрической энергии в устройстве накопления энергии происходит определенная потеря энергии.

В практических приложениях необходимо выбирать подходящую мощность и эффективность устройства в соответствии с различными сценариями применения. Например, при применении пиковой мощности энергосистемы необходимо, чтобы устройство накопления энергии имело высокую выходную мощность, поэтому необходимо выбирать устройство накопления энергии с высокой емкостью устройства. А в приложениях для производства фотоэлектрической энергии устройства хранения энергии должны иметь высокий уровень использования энергии, поэтому необходимо выбирать устройства хранения энергии с высокой эффективностью.

Ниже приведены некоторые факторы, влияющие на мощность и эффективность устройства:

Технология хранения энергии: разные технологии хранения энергии имеют разные мощности и эффективность устройств. Например, электрохимические накопители энергии обычно имеют более высокую емкость и эффективность, чем механические накопители энергии.

Структура накопителя энергии: структура накопителя энергии также влияет на емкость и эффективность устройства. Например, при последовательном соединении накопителя энергии емкость устройства увеличится, но КПД устройства уменьшится.

Среда, в которой используется устройство накопления энергии: Среда, в которой используется устройство хранения энергии, также влияет на емкость и эффективность устройства. Например, в условиях высокой или низкой температуры емкость устройства и эффективность накопителя энергии будут снижены.

Благодаря постоянному развитию технологий хранения энергии емкость и эффективность устройств хранения энергии будут продолжать улучшаться.

История домашнего хранения энергии

Историю домашнего хранения энергии можно проследить до 1970-х годов, когда в США начались исследования и разработки домашних батарей для борьбы с нехваткой электроэнергии и отключениями электроэнергии.

В 1980-х годах домашние батареи стали обычным явлением в домах в США, в первую очередь из-за перебоев в подаче электроэнергии.

В 1990-х годах, с развитием технологий возобновляемой энергетики, бытовые батареи начали использоваться в фотоэлектрических системах производства электроэнергии для повышения экономичности фотоэлектрических систем производства электроэнергии.

После 2000 года, благодаря постоянному развитию технологий хранения энергии, стоимость и производительность домашних систем хранения энергии продолжают улучшаться, и они начали популяризироваться во всем мире.

Развитие домашнего накопителя энергии можно разделить на следующие этапы:

Начальный этап (1970-1980-е годы): Домашние системы хранения энергии в основном используют свинцово-кислотные аккумуляторы, в основном для реагирования на перебои в подаче электроэнергии.

Этап развития (1990-2000-е годы и далее): в отечественных системах хранения энергии начали использовать литий-ионные батареи и постепенно стали применяться к фотоэлектрическим системам производства электроэнергии.

Стадия быстрого развития (после 2010 г.). Благодаря постоянному развитию технологий хранения энергии стоимость и производительность домашних систем хранения энергии продолжают улучшаться, и они начали популяризироваться во всем мире.

В последние годы тенденция развития домашнего хранения энергии в основном включает в себя следующие аспекты:Технологический прогресс: постоянное развитие технологий хранения энергии привело к повышению производительности домашних систем хранения энергии, таких как плотность энергии, срок службы, безопасность и другие аспекты. были значительно улучшены.

Снижение затрат: с постоянным развитием индустрии хранения энергии стоимость домашних систем хранения энергии продолжает снижаться, что делает их более доступными.

Политическая поддержка: правительства ввели ряд политических мер для поддержки развития домашнего хранения энергии, таких как субсидии и налоговые льготы.

Благодаря технологическому прогрессу, снижению затрат и политической поддержке, домашнее хранение энергии будет использоваться более широко и станет важной гарантией бытового потребления электроэнергии.

Домашнее накопление энергии относится к системам хранения энергии, используемым в домашних хозяйствах и в основном используемым для борьбы с перебоями в подаче электроэнергии, повышения экономичности фотоэлектрических систем выработки электроэнергии, снижения пиковых нагрузок и заполнения впадин, а также улучшения качества электроэнергии.

Применениедомашнее хранилище энергии

Домашнее накопление энергии может применяться в следующих аспектах:

Реагирование на перебои в подаче электроэнергии: домашние системы хранения энергии могут обеспечить семьи аварийным электропитанием в случае отключения электроэнергии для защиты жизни и работы.

Повысьте экономичность фотоэлектрической системы выработки электроэнергии: домашнюю систему хранения энергии можно объединить с фотоэлектрической системой выработки электроэнергии, чтобы сохранять мощность при низкой силовой нагрузке и высвобождать ее при пиковой силовой нагрузке, чтобы повысить экономичность фотоэлектрической системы. система производства электроэнергии.

Сглаживание пиков и заполнение впадин: домашние системы хранения энергии могут хранить или высвобождать электроэнергию в соответствии с изменениями в силовых нагрузках, чтобы сглаживать пики и заполнять впадины, а также повышать эксплуатационную эффективность электросети. Улучшать качество электроэнергии: домашняя система хранения энергии может регулировать напряжение и частоту для улучшения качества электроэнергии. Структура домашнего накопителя энергии

Домашняя система хранения энергии в основном состоит из следующих частей:

Устройство накопления энергии: устройство накопления энергии является ядром бытовой системы хранения энергии, отвечающей за хранение и выработку электроэнергии. Обычно используемые устройства хранения энергии включают свинцово-кислотные батареи, литий-ионные батареи, натрий-серные батареи и так далее.

Инвертор: Инвертор отвечает за преобразование энергии постоянного тока в устройстве накопления энергии в мощность переменного тока для удовлетворения спроса на электроэнергию в доме. Контроллер: Контроллер отвечает за управление устройством накопления энергии и инвертором для обеспечения безопасной работы домашнего источника энергии. Система хранения. Преимущества домашнего хранения энергии. Домашнее хранилище энергии имеет следующие преимущества: Повышение безопасности электричества: домашняя система хранения энергии может обеспечить аварийное питание для семей в случае отключения электроэнергии для защиты жизни и работы.

Снизьте стоимость электроэнергии: Домашняя система хранения энергии может улучшить экономику фотоэлектрической системы производства электроэнергии, сбрить пики и заполнить долины, а также улучшить качество электроэнергии, тем самым снижая стоимость электроэнергии.

Улучшите качество жизни: домашняя система хранения энергии может обеспечить семьям более стабильную и надежную энергетическую среду и улучшить качество жизни.

Недостатки домашнего хранения энергии

Домашнее хранение энергии также имеет некоторые недостатки, в том числе:

Более высокая стоимость: стоимость домашних систем хранения энергии по-прежнему высока, что ограничивает их популярность.

Безопасность: домашние системы хранения энергии предполагают использование батарей, и безопасность — это вопрос, требующий внимания.

Будущая тенденция развития домашнего хранения энергии

Благодаря постоянному развитию технологий хранения энергии стоимость домашней системы хранения энергии будет еще больше снижаться, безопасность будет повышаться, популяризация станет тенденцией.

История развития промышленных и коммерческих систем хранения энергииИстория коммерческих и промышленных систем хранения энергии восходит к 1970-м годам, когда в США начали исследовать и разрабатывать коммерческие и промышленные системы хранения энергии, чтобы справиться с нехваткой электроэнергии и отключениями электроэнергии.

В 1980-х годах коммерческие и промышленные системы хранения энергии стали обычным явлением в коммерческих и промышленных предприятиях США, в первую очередь в ответ на перебои в подаче электроэнергии.

В 1990-х годах, с развитием технологий возобновляемой энергетики, коммерческие и промышленные системы хранения энергии начали использоваться в фотоэлектрических (PV) системах выработки электроэнергии для улучшения экономики фотоэлектрических систем выработки электроэнергии.

После 2000 года, благодаря постоянному развитию технологий хранения энергии, стоимость и производительность коммерческих и промышленных систем хранения энергии продолжали улучшаться и начали популяризироваться во всем мире.

Историю развития коммерческого и промышленного хранения энергии можно разделить на следующие этапы: Начальный этап (1970-1980-е годы): В коммерческих и промышленных системах хранения энергии в основном используются свинцово-кислотные аккумуляторы, которые в основном используются для преодоления перебоев в подаче электроэнергии.

Стадия развития (1990-2000-е годы и далее): коммерческие и промышленные системы хранения энергии начали использовать литий-ионные батареи и постепенно стали применяться к фотоэлектрическим системам производства электроэнергии. Стадия быстрого развития (после 2010 года): с непрерывным развитием технологий хранения энергии, Стоимость и производительность коммерческих и промышленных систем хранения энергии продолжают улучшаться и начали популяризироваться во всем мире. В последние годы тенденция развития коммерческих и промышленных систем хранения энергии в основном включает в себя следующие аспекты:

Технологический прогресс: постоянное развитие технологий хранения энергии способствовало повышению производительности коммерческих и промышленных систем хранения энергии, такие как плотность энергии, срок службы, безопасность и другие аспекты были значительно улучшены. Снижение затрат: с непрерывным развитием энергетики В отрасли хранения энергии стоимость промышленных и коммерческих систем хранения энергии продолжает снижаться, что делает их более доступными.

Политическая поддержка: правительства ввели ряд политических мер для поддержки развития коммерческого и промышленного хранения энергии, таких как субсидии и налоговые льготы.

Благодаря технологическим достижениям, снижению затрат и политической поддержке промышленное и коммерческое хранение энергии будет более широко использоваться и станет важной гарантией промышленного и коммерческого потребления электроэнергии.

Ниже приведены некоторые типичные области применения промышленных и коммерческих накопителей энергии:

Реагирование на перебои в подаче электроэнергии: Коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут обеспечить аварийное электроснабжение коммерческих и промышленных предприятий в случае отключения электроэнергии, обеспечивая безопасность производства и жизни.

Повысить экономичность фотоэлектрической системы производства электроэнергии: промышленную и коммерческую систему хранения энергии можно объединить с фотоэлектрической системой производства энергии для хранения электрической энергии при низкой силовой нагрузке и высвобождения ее при пиковой силовой нагрузке, чтобы улучшить экономику. фотоэлектрической системы производства электроэнергии.

Сглаживание пиков и заполнение впадин. Коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут накапливать или высвобождать электроэнергию в зависимости от изменений в силовой нагрузке, чтобы сглаживать пики и заполнять впадины, повышая эксплуатационную эффективность энергосистемы.

Улучшение качества электроэнергии. Коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут регулировать напряжение и частоту для улучшения качества электроэнергии.

Коммерческое и промышленное хранение энергии имеет следующие преимущества:

Повышение энергетической безопасности: коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут обеспечить аварийное электроснабжение коммерческих и промышленных предприятий в случае отключения электроэнергии для защиты производства и жизни.

Снижение затрат на электроэнергию: коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут повысить экономичность фотоэлектрической системы выработки электроэнергии, сглаживая пики и заполняя провалы, улучшая качество электроэнергии и тем самым снижая затраты на электроэнергию.

Повысьте эффективность работы энергосистемы: коммерческая и промышленная система хранения энергии может сократить пики и заполнить долины, повысить эффективность работы энергосистемы.

Тенденция развития коммерческого и промышленного хранения энергии в основном включает в себя следующие аспекты:

Технологический прогресс: постоянное развитие технологий хранения энергии будет способствовать повышению производительности промышленных и коммерческих систем хранения энергии, такие как плотность энергии, срок службы, безопасность и другие аспекты, которые были значительно улучшены.

Снижение затрат: с постоянным развитием отрасли хранения энергии стоимость промышленных и коммерческих систем хранения энергии продолжает снижаться, что делает их более доступными.

Политическая поддержка: правительства ввели ряд политических мер для поддержки развития коммерческого и промышленного хранения энергии, таких как субсидии и налоговые льготы.

Благодаря технологическим достижениям, снижению затрат и политической поддержке промышленное и коммерческое хранение энергии будет более широко использоваться и станет важной гарантией промышленного и коммерческого потребления электроэнергии. Под промышленным и коммерческим хранением энергии понимаются системы хранения энергии, используемые в промышленных и коммерческих предприятиях, в основном используется для борьбы с перебоями в подаче электроэнергии, повышения экономичности фотоэлектрических систем производства электроэнергии, сглаживания пиков и заполнения впадин, улучшения качества электроэнергии, обеспечения гибких нагрузок и так далее.

Применение коммерческих и промышленных накопителей энергии

Коммерческое и промышленное хранение энергии может применяться в следующих аспектах:

Реагирование на перебои в подаче электроэнергии: коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут обеспечить аварийное электроснабжение коммерческих и промышленных предприятий в случае перебоев в подаче электроэнергии для защиты производства и жизни.

Улучшите экономику фотоэлектрической системы производства электроэнергии: коммерческую и промышленную систему хранения энергии можно объединить с фотоэлектрической системой производства энергии для хранения энергии при низкой силовой нагрузке и высвобождения ее при пиковой силовой нагрузке, чтобы улучшить экономику фотоэлектрическая система производства электроэнергии.

Сглаживание пиков и заполнение впадин. Коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут накапливать или высвобождать электроэнергию в зависимости от изменений в силовой нагрузке, чтобы сглаживать пики и заполнять впадины, повышая эксплуатационную эффективность энергосистемы.

Улучшение качества электроэнергии. Коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут регулировать напряжение и частоту для улучшения качества электроэнергии.

Обеспечение гибкой нагрузки: коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут использоваться в качестве гибкой нагрузки для участия в пиковом и частотном регулировании энергосистемы и повышения эксплуатационной эффективности энергосистемы. Сценарии коммерческого и промышленного хранения энергии.

Коммерческое и промышленное хранение энергии может применяться в следующих сценариях:

Центры обработки данных: центры обработки данных предъявляют высокие требования к электропитанию, а промышленное и коммерческое хранение энергии может повысить надежность электроснабжения центров обработки данных. Промышленное производство: промышленное производство имеет определенную закономерность в использовании электроэнергии, промышленное и коммерческое хранение энергии может улучшиться. производительность промышленного производства.

Коммерческая розничная торговля: коммерческим розничным предприятиям необходимо удовлетворить большой спрос на электроэнергию в период пиковой мощности, промышленные и коммерческие хранилища энергии могут удовлетворить потребности коммерческих розничных предприятий в электроэнергии.

Общественные объекты: Общественные объекты важны для снабжения электроэнергией, а промышленные и коммерческие хранилища энергии могут повысить надежность электроснабжения общественных объектов.

Структура коммерческих и промышленных накопителей энергии

Коммерческая и промышленная система хранения энергиисостоит в основном из следующих частей:

Устройство хранения энергии: устройство хранения энергии является ядром промышленной и коммерческой системы хранения энергии, отвечающей за хранение и высвобождение электрической энергии. Обычно используемые устройства хранения энергии включают свинцово-кислотные батареи, литий-ионные батареи, натрий-серные батареи и так далее.

Инвертор: Инвертор отвечает за преобразование энергии постоянного тока в устройстве хранения энергии в мощность переменного тока для удовлетворения потребностей промышленных и коммерческих предприятий в электроэнергии.

Контроллер: Контроллер отвечает за управление устройством накопления энергии и инвертором для обеспечения безопасной работы промышленной и коммерческой системы хранения энергии. Другое вспомогательное оборудование: коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут также включать вспомогательное оборудование, такое как системы управления батареями, системы зарядки и системы охлаждения. Преимущества коммерческих и промышленных накопителей энергии.

Коммерческое и промышленное хранение энергии имеет следующие преимущества: Повышение безопасности электроэнергии: Коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут обеспечить аварийное питание для коммерческих и промышленных предприятий в случае отключения электроэнергии для защиты производства и жизни.

Снижение стоимости электроэнергии: коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут повысить экономичность фотоэлектрической системы выработки электроэнергии, сглаживая пики и заполняя впадины, а также улучшая качество электроэнергии, тем самым снижая стоимость электроэнергии. Повышение эффективности работы энергосистемы: коммерческая и промышленная промышленность. Системы хранения энергии могут сокращать пики и заполнять провалы, повышая эффективность работы энергосистемы. Обеспечивать гибкие нагрузки: коммерческие и промышленные системы хранения энергии могут использоваться в качестве гибкой нагрузки для участия в регулировании пиков и частоты сети, повышая эксплуатационную эффективность сетка.

Недостатки коммерческого и промышленного хранения энергииКоммерческое и промышленное хранение энергии также имеет некоторые недостатки, в основном следующие: Более высокая стоимость: стоимость коммерческих и промышленных систем хранения энергии все еще высока, что ограничивает их популяризацию.

Безопасность: коммерческие и промышленные системы хранения энергии предполагают использование батарей, и безопасность — это вопрос, требующий внимания.

Будущая тенденция развития промышленного и коммерческого хранения энергии. Благодаря постоянному развитию технологий хранения энергии стоимость промышленных и коммерческих систем хранения энергии будет еще больше снижаться, безопасность будет улучшаться, а популяризация применения станет тенденцией. Присоединяйтесь к нам. на растущем рынке хранения энергии! Благодаря содействию глобальному энергетическому переходу и быстрому развитию возобновляемых источников энергии технологии хранения энергии ведут к изменениям в мировой энергетической отрасли.

1, доля производства электроэнергии из возобновляемых источников будет продолжать расти, а производство электроэнергии из возобновляемых источников характеризуется прерывистостью и волатильностью. Система хранения энергии может помочь электросети сгладить колебания мощности и повысить эффективность сети.

2. С углублением реформы, ориентированной на рынок электроэнергии, системы хранения энергии могут участвовать в торговле дифференцированными тарифами в пиковые и впадинные периоды, на рынке вспомогательных услуг и т. д., чтобы получать доход.

3. Благодаря постоянному содействию энергосбережению, сокращению выбросов и энергоэффективности на коммерческих и промышленных предприятиях, система хранения энергии может помочь коммерческим и промышленным предприятиям снизить затраты на электроэнергию и повысить эффективность работы.

Блумберг Новый Энергия Финансы прогнозирует, что в ближайшие десять лет мир инвестирует 262 миллиарда долларов в развертывание новых систем хранения энергии мощностью 345 ГВт/999 ГВт-ч, а к 2030 году совокупное развертывание новых систем хранения энергии во всем мире достигнет 358 ГВт/1028 ГВт-ч. глобальный рынок хранения энергии будет поддерживать высокие темпы роста в среднем на 33% до 2030 года, из-за экстремального климата и нехватки энергии, установленные хранилища энергии вырастут более чем на 50% в некоторых странах и регионах. Мы являемся профессиональной компанией по хранению энергии с 37 лет непрерывной работы, богатый опыт и проверенная продукция. Мы искренне приглашаем вас стать нашим партнером по каналу продаж и вместе развивать рынок. Мы предоставим вам следующую поддержку.

Предоставлять высококачественные продукты и услуги

Обеспечить идеальное предпродажное, продажное и послепродажное обслуживание.

Обеспечить профессиональную маркетинговую поддержку

Клиентам могут быть предоставлены следующие решения.

Пик сети: системы хранения энергии предоставляют услуги сети в пиковые периоды посредством торговли разницами в тарифах в пиковые и впадинные периоды, рынков вспомогательных услуг и пиковой мощности. Это помогает сети устранить колебания мощности, повысить эффективность сети и справиться с нехваткой электроэнергии.

Энергосбережение на заводах. Системы хранения энергии могут помочь заводам экономить электроэнергию, повышать производительность, снижать затраты и минимизировать загрязнение посредством регулирования пиковых и минимальных значений, самогенерации и самопотребления на заводах, а также зарядки электромобилей.

Коммерческие операции. Системы хранения энергии могут помочь коммерческим предприятиям снизить затраты на электроэнергию и повысить эксплуатационную эффективность за счет смещения пиковой нагрузки, аварийного электроснабжения и центров обработки данных.

Разработчики фотоэлектрических электростанций и EPC-предприятия: Фотоэлектрические электростанции являются одним из важных сценариев применения систем хранения энергии. При разработке и строительстве фотоэлектрических электростанций разработчикам фотоэлектрических электростанций и EPC-компаниям необходимо большое количество систем хранения энергии. Мы предоставляем готовые решения, объединяющие системы хранения энергии и солнечные фотоэлектрические системы.

Продавец систем хранения энергии: Мы предлагаем широкий спектр систем хранения энергии и услуг, которые помогут вам привлечь ваших клиентов.

Мы ищем партнеров, которые помогут нам развивать наш бизнес и выйти на мировой рынок хранения энергии. Если вы заинтересованы в сотрудничестве с нами, пожалуйста, свяжитесь с нами для получения дополнительной информации.

Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать, как мы можем помочь вам выйти на растущий рынок хранения энергии.