Какви са трите категории методи за съхранение на енергия?

Feb 08, 2024 Остави съобщение

Съгласно метода за съхранение на енергия, съхранението на енергия може да бъде разделено на три категории: физическо съхранение на енергия, химическо съхранение на енергия и електромагнитно съхранение на енергия. Физическото съхранение на енергия включва главно съхранение на енергия от изпомпвана вода, съхранение на енергия под сгъстен въздух, съхранение на енергия на маховик и т.н., а химическото съхранение на енергия включва главно олово. Киселинни батерии, литиево-йонни батерии, натриево-серни батерии, поточни батерии и др. Електромагнитното съхранение на енергия включва главно съхранение на енергия в суперкондензатор и свръхпроводящо съхранение на енергия.
Съхраняване на енергия от батерията
Оловно-киселинните батерии обикновено се използват в приложения с висока мощност и се използват главно за аварийни захранвания, акумулаторни превозни средства и съхранение на излишната енергия в електроцентрали. Акумулаторните сухи батерии могат да се използват и в приложения с ниска мощност: като никел-метал хидридни батерии, литиево-йонни батерии и др.
Изцяло ванадиевата поточна батерия е широкомащабна батерия за съхранение на енергия, която реализира реципрочното преобразуване на химическа енергия в електрическа енергия чрез промени във валентното състояние на ванадиевите йони, като по този начин съхранява и освобождава енергията, генерирана от вятърна или слънчева енергия. В индустрията се нарича ярко "мощност". банка". Индустрията на ванадиевите батерии, използвана в развитите страни като Съединените щати и Япония за намаляване на върховете на електроцентрали и съхранение на вятърна енергия, се разви бързо и технологията е основно зряла. [6] В сравнение с литиевите батерии, най-голямото предимство на изцяло ванадиевите батерии е, че те не горят или експлодират. [7]
Индукторно съхранение на енергия
Самият индуктор е елемент за съхранение на енергия и неговата съхранена електрическа енергия е пропорционална на собствената му индуктивност и на квадрата на тока, протичащ през него: E=L*I*I/2. Тъй като индукторите имат съпротивление при стайна температура, а съпротивлението консумира енергия, много технологии за съхранение на енергия използват свръхпроводници. Индуктивното съхранение на енергия все още не е развито, но в докладите има примери за неговото приложение.
Кондензаторно съхранение на енергия
Кондензаторът също е елемент за съхранение на енергия и неговата съхранена електрическа енергия е пропорционална на собствения му капацитет и квадрата на напрежението на клемите: E=C*U*U/2. Капацитивното съхранение на енергия е лесно за поддръжка и не изисква свръхпроводници. Друг важен аспект на капацитивното съхранение на енергия е, че то може да осигури моментална висока мощност, което е много подходящо за лазери, флаш лампи и други приложения.
Суперкондензаторът, известен също като електрохимичен кондензатор, е нов тип устройство за съхранение на енергия между традиционните кондензатори и акумулаторните батерии. Структурата му е подобна на тази на батерията и се състои основно от четири части: двойни електроди, електролит, колектор на ток и сепаратор. , има предимствата на висока плътност на мощността, дълъг живот на цикъла, добра производителност при ниски температури, безопасност, надеждност и екологичност. Въпреки това, поради съпротивлението на ниското напрежение на диелектрика и наличието на ток на утечка, съхранената енергия и времето на задържане са ограничени. Понастоящем суперкондензаторите се основават главно на двуслоен капацитет на интерфейса порест въглероден електрод/електролит или квазикапацитет, генериран от метални оксиди или проводими полимери за постигане на съхранение на енергия.
Освен това има и други начини за съхранение на енергия: като например механично съхранение на енергия.