1. 에너지 저장 기술의 원리와 특성
에너지 저장 구성 요소로 구성된 에너지 저장 장치와 전력 전자 장치로 구성된 전력망 액세스 장치는 에너지 저장 시스템의 두 가지 주요 부분이 됩니다.에너지 저장 장치는 에너지 저장, 방출 또는 빠른 전력 교환을 실현하는 데 중요합니다.전력망 액세스 장치는 에너지 저장 장치와 전력망 간의 양방향 에너지 전송 및 변환을 실현하고 전력 피크 조절, 에너지 최적화, 전원 공급 신뢰성 및 전력 시스템 안정성의 기능을 실현합니다.
에너지 저장 시스템은 수십 킬로와트에서 수백 메가와트에 이르는 광범위한 용량을 가지고 있습니다.방전 시간 범위는 밀리초에서 시간으로 큽니다.전체 발전, 송전, 배전, 전기 시스템 전반에 걸친 광범위한 적용 범위;대규모 전력 에너지 저장 기술의 연구 및 적용은 이제 막 시작되었으며 이는 새로운 주제이자 국내외에서 뜨거운 연구 분야입니다.
2. 일반적인 에너지 저장 방법
현재 중요한 에너지 저장 기술에는 물리적 에너지 저장(예: 펌핑 에너지 저장, 압축 공기 에너지 저장, 플라이휠 에너지 저장 등), 화학적 에너지 저장(예: 모든 종류의 배터리, 재생 연료 동력 배터리, 액체 흐름)이 포함됩니다. 배터리, 슈퍼커패시터 등) 및 전자기 에너지 저장(초전도 전자기 에너지 저장 등).
1) 가장 성숙하고 널리 사용되는 물리적 에너지 저장 장치는 양수 저장 장치로 피크 조절, 곡물 충전, 주파수 변조, 위상 조절 및 전력 시스템의 비상 예비에 중요합니다.양수 저장의 방출 시간은 몇 시간에서 며칠이 될 수 있으며 에너지 변환 효율은 70%에서 85% 범위입니다.양수 발전소의 건설 기간은 길고 지형에 따라 제한됩니다.발전소가 전력 소비 지역에서 멀리 떨어져 있으면 전송 손실이 큽니다.압축공기 에너지 저장은 1978년부터 적용되었으나 지형적 제약과 지질학적 조건으로 인해 널리 보급되지 못하였다.플라이휠 에너지 저장장치는 모터를 사용하여 플라이휠을 구동하여 고속으로 회전하고 전기 에너지를 기계적 에너지로 변환하여 저장합니다.필요한 경우 플라이휠이 발전기를 구동하여 전기를 생성합니다.플라이휠 에너지 저장 장치는 수명이 길고 오염이 없으며 유지 보수가 거의 없지만 에너지 밀도가 낮아 배터리 시스템을 보완하는 데 사용할 수 있습니다.
2) 다양한 유형의 화학 에너지 저장이 있으며 기술 개발 수준과 응용 전망이 다릅니다.
(1) 배터리 에너지 저장은 현재 가장 성숙하고 안정적인 에너지 저장 기술입니다.사용되는 다른 화학 물질에 따라 납산 배터리, 니켈 카드뮴 배터리, 니켈 금속 수소화물 배터리, 리튬 이온 배터리, 나트륨 황 배터리 등으로 나눌 수 있습니다. 납산 배터리는 성숙한 기술을 가지고 있으며, 대용량 저장 시스템으로 제작되며 단위 에너지 비용 및 시스템 비용이 저렴하고 안전하며 재사용이 가능한 특성이 있으며 현재 가장 실용적인 에너지 저장 시스템이며 소규모 풍력, 태양광 발전 시스템에 있습니다. , 중소형 분산 발전 시스템이 널리 사용되지만 납은 중금속 오염이기 때문에 납 축전지는 미래가 아닙니다.리튬-이온, 나트륨-황, 니켈-금속 수소화물 배터리와 같은 고급 배터리는 비용이 많이 들고 대용량 에너지 저장 기술은 아직 성숙하지 않았습니다.제품의 성능은 현재 에너지 저장의 요구 사항을 충족할 수 없으며 경제는 상업화할 수 없습니다.
(2) 대규모 재생 가능 연료 전원 배터리는 투자가 많고 가격이 높으며 사이클 변환 효율이 낮기 때문에 현재 상업용 에너지 저장 시스템으로 사용하기에 적합하지 않습니다.
(3) 액체 흐름 에너지 저장 배터리는 높은 에너지 변환 효율, 낮은 운영 및 유지 보수 비용의 장점을 가지며 효율적이고 대규모 그리드 연결 발전의 에너지 저장 및 규제 기술 중 하나입니다.액체 흐름 에너지 저장 기술은 미국, 독일, 일본 및 영국과 같은 실증 국가에서 적용되었지만 중국에서는 아직 연구 개발 단계에 있습니다.
게시 시간: 2022년 8월 17일
