Systemy magazynowania energii Streszczenie

Transkrypt

Systemy magazynowania energii Streszczenie
Systemy magazynowania energii
Streszczenie
Z co najmniej z czterech powodów należy przechowywać energię elektryczną. Są to
m.in.:
 Wzrastające zapotrzebowanie na moc w przypadku nadprodukcji
 Szybka generacja energii elektrycznej w przypadku nagłego szczytowego
zapotrzebowania
 Optymalizacja wykorzystania głównych odnawialnych źródeł
 Realizacja postulatu o lokalnym bilansowaniu energii
Jednostki generacji rozproszonej nie są sterowane przez operatorów systemu
energetycznego. Energia produkowana w systemach rozproszonych jest
optymalizowana przez właściciela w celu maksymalizacji zysku, produkcji ciepła lub
wykorzystania odnawialnych źródeł. Moc w systemach rozproszonych jest
generowana bez względu na zapotrzebowanie w sieci energetycznej. Jeśli wielkość
energii uzyskiwanej z autonomicznych systemów sięga kilkunastu procent całkowitej
produkcji energii, pojawia się wtedy problem bilansowania mocy. Problem ten
występuje bądź w sieci lokalnej, bądź w całym systemie. Przechowywanie energii
może rozwiązać ten problem.
W rzeczywistości nie ma możliwości bezpośredniego przechowywania energii
elektrycznej. Niezbędne jest przekształcenie jej w inną formę. Możliwymi
rozwiązaniami systemów przechowywania energii są:
1. Magazynowanie mechaniczne
 Magazynowanie wody
 Magazynowanie sprężonego powietrza
 Wirujące zasobniki energii
2. Magazynowanie elektrochemiczne
 Akumulatory z magazynowaniem wewnętrznym (np. Pb, NiCd, Li-Ion)
 Akumulatory z magazynowaniem zewnętrznym
o Baterie z regeneracją zewnętrzną (np. Zn-powietrze)
o Magazynowanie gazowe (ogniwo paliwowe)
o Magazynowanie z ciekłymi elektrodami (redoks wanadu)
3. Magazynowanie elektryczne
 Cewki nadprzewodzące
 Kondensatory (różne technologie)
Wybór odpowiedniego systemu może być dokonany na podstawie wielu czynników
takich jak: pojemności energetycznej, minimalnego okresu magazynowania,
warunków ładownia i rozładowywania, ilości dostępnego miejsca, typu
kompensowanych wahań, wymaganej gęstości energii, wymaganej żywotność,
minimalnej ilości cyklów, właściwości sytemu energetycznego. Jest interesujące, że
kilka spośród odnawialnych źródeł energii zawiera w sobie naturalne systemy
magazynowania. Są to elektrownie wodne, generatory biomasy i biogazu.
LdV Project HYPOS-DILETR, WP3
Summary “Energy Storage”