ความรู้เรื่องพลังงานใหม่|เทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานคืออะไร?

เทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานส่วนใหญ่หมายถึงการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้า พลังงานที่เก็บไว้สามารถใช้เป็นพลังงานฉุกเฉินได้ และยังสามารถใช้เพื่อกักเก็บพลังงานเมื่อโหลดของกริดต่ำ และส่งออกพลังงานเมื่อโหลดของกริดสูง สำหรับการโกนสูงสุดและการเติมหุบเขา และเพื่อลดความผันผวนของกริด พลังงานมีหลายรูปแบบ เช่น รังสี เคมี พลังงานศักย์โน้มถ่วง พลังงานศักย์ไฟฟ้า ไฟฟ้า อุณหภูมิสูง ความร้อนแฝง และพลังงานจลน์ การจัดเก็บพลังงานเกี่ยวข้องกับการแปลงพลังงานจากรูปแบบที่ยากต่อการจัดเก็บให้อยู่ในรูปแบบที่สะดวกกว่าหรือจัดเก็บได้ในเชิงเศรษฐกิจ

การพัฒนาทางเทคโนโลยีของอุตสาหกรรมการจัดเก็บพลังงานในประเทศของฉันเริ่มต้นขึ้นในทศวรรษ 1960 เมื่อประเทศของฉันเริ่มการวิจัยเกี่ยวกับโรงไฟฟ้ากักเก็บพลังงานแบบสูบและก่อตั้งโรงไฟฟ้าพลังน้ำกักเก็บแบบไฮบริดแห่งแรก - สถานีไฟฟ้าพลังน้ำกังนัม ภายในทศวรรษ 1990 การก่อสร้างพลังงานกักเก็บแบบสูบ ในช่วงต้นศตวรรษที่ 21 การวิจัยเกี่ยวกับเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานอื่น ๆ เริ่มต้นในประเทศจีน รวมถึงการจัดเก็บพลังงานลมอัด การจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าเคมี ฯลฯ และหลังจากปี 2010 การดำเนินการจัดเก็บพลังงาน เทคโนโลยีต่างๆ เช่น อากาศอัดและแบตเตอรี่ไหลรีดอกซ์วานาเดียมทั้งหมดได้รับการเร่ง เพื่อเร่งการพัฒนาเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานที่หลากหลาย

ตามสื่อจัดเก็บข้อมูลที่แตกต่างกันของเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานที่แตกต่างกัน การจัดเก็บพลังงานส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นการจัดเก็บพลังงานกล การจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าเคมี การจัดเก็บพลังงานความร้อน การจัดเก็บพลังงานเคมี การจัดเก็บพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า ฯลฯ การใช้เทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานเหล่านี้ พลังงานไฟฟ้าจะถูกจัดเก็บ ในรูปของพลังงานกล พลังงานเคมี พลังงานความร้อน ฯลฯ และถูกป้อนกลับเข้าสู่โครงข่ายไฟฟ้าในเวลาอันควร

การจำแนกประเภทของเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงาน:

การจัดเก็บพลังงานกล

รูปแบบการใช้งานของการจัดเก็บพลังงานกล ได้แก่ การเก็บกักน้ำแบบสูบ การจัดเก็บพลังงานลมอัด และการเก็บพลังงานมู่เล่ ปัจจุบันวิธีการจัดเก็บพลังงานขนาดใหญ่ที่เติบโตเต็มที่ที่สุดคือการกักเก็บพลังงานน้ำแบบสูบ หลักการพื้นฐานของมันคือการใช้พลังงานส่วนเกินเมื่อโครงข่ายไฟฟ้าต่ำและสูบน้ำเป็นสื่อพลังงานของเหลวจากอ่างเก็บน้ำระดับต่ำไปจนถึงอ่างเก็บน้ำระดับสูง น้ำในอ่างเก็บน้ำจะไหลกลับสู่อ่างเก็บน้ำด้านล่างเพื่อขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำเพื่อผลิตไฟฟ้า

การจัดเก็บพลังงานไฟฟ้า

รูปแบบการใช้งานของการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าประกอบด้วยการจัดเก็บพลังงานซุปเปอร์คาปาซิเตอร์และการจัดเก็บพลังงานตัวนำยิ่งยวด ในหมู่พวกเขา การจัดเก็บพลังงานตัวนำยิ่งยวดเป็นอุปกรณ์สำหรับเก็บพลังงานไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยใช้ความต้านทานเป็นศูนย์ของตัวนำยิ่งยวด ไม่เพียงแต่สามารถกักเก็บพลังงานไฟฟ้าได้โดยไม่สูญเสียในขดลวดเหนี่ยวนำยิ่งยวด แต่ยังแลกเปลี่ยนพลังงานที่ใช้งานกับระบบภายนอกได้อย่างรวดเร็วผ่านตัวแปลงไฟฟ้าแบบอิเล็กทรอนิกส์ และใช้กำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟเพื่อปรับปรุงเสถียรภาพของระบบไฟฟ้าและปรับปรุงคุณภาพของแหล่งจ่ายไฟ

การจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าเคมี

การจัดเก็บพลังงานเคมีไฟฟ้าส่วนใหญ่ประกอบด้วยแบตเตอรี่สำรองต่างๆ รวมถึงแบตเตอรี่ตะกั่วกรด แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แบตเตอรี่โซเดียมซัลเฟอร์ และแบตเตอรี่ไหล แบตเตอรี่เหล่านี้ส่วนใหญ่มีอายุค่อนข้างมากในด้านเทคโนโลยี และกลายเป็นจุดสนใจในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา และมีการใช้งานจริงมากมาย

การจัดเก็บพลังงานความร้อน

ในระบบกักเก็บพลังงานความร้อน พลังงานความร้อนจะถูกเก็บไว้ในตัวกลางในภาชนะที่หุ้มฉนวน และสามารถแปลงกลับเป็นไฟฟ้าได้ในภายหลังเมื่อจำเป็น หรือสามารถนำมาใช้โดยตรงโดยไม่ต้องแปลงกลับเป็นไฟฟ้า มีเทคโนโลยีที่แตกต่างกันมากมายสำหรับการจัดเก็บพลังงานความร้อน ซึ่งสามารถแบ่งเพิ่มเติมได้เป็นการจัดเก็บความร้อนสัมผัสและการจัดเก็บความร้อนแฝง และอื่นๆ อีกมากมาย

การจัดเก็บพลังงานเคมี

การจัดเก็บพลังงานเคมีส่วนใหญ่หมายถึงการใช้ไฮโดรเจนหรือก๊าซธรรมชาติสังเคราะห์เป็นตัวพาพลังงานทุติยภูมิ ใช้พลังงานลมที่ทิ้งไปเพื่อผลิตไฮโดรเจน และสลายน้ำให้เป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนผ่านกระบวนการอิเล็กโทรไลซิสเพื่อให้ได้ไฮโดรเจน ในอนาคต ไฮโดรเจนสามารถนำไปใช้เป็นตัวพาพลังงานได้โดยตรง จากนั้นไฮโดรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ก็สามารถทำปฏิกิริยาจนเกิดเป็นก๊าซธรรมชาติสังเคราะห์ (มีเทน) และก๊าซธรรมชาติสังเคราะห์ก็สามารถใช้เป็นตัวพาพลังงานสำรองอีกตัวหนึ่งได้