1 各种储能方法对比 储能的方式按其机理可以分为:物理储能(例如抽水、压缩空气和飞轮储能)、化学储能(例如各种电池、制氢等)、电磁储能(超导、超级电容器)和相变储能等方式。 ·抽水蓄能 抽水蓄能是全球范围内广泛采用的一种能源储存技术,主要有如下两种运行方式: ·系统将水抽到高位,然后释放到低位,通过普通的水轮机进行重新发电。 ·另外一种方式不会将水抽到高位,而是采用水库的水电系统与需要储存的风能或太阳能发电系统之间的协作运行方式。这样当风力发电或太阳能发电系统无电能产出时,水力发电就可以填补消费者的需求;而当风力发电或太阳能发电供过于求时,水力发电量就会相应减少。这种能源储存方式需要在两种子系统之间建立较强的电力传输网络。 2 目前,全球只有为数不多的几个地方建有这样的水电设施,且拥有上述这种大型水库(季节性的或年度性的)。这些设施基本都是很久以前建立的,因为当时类似积水淹没山体地貌等问题不会像今天这样招致反对的声音。 ·压缩空气储能 压缩空气能源储存(CAES)的基本做法就是将基础核电或煤电设施产出的非高峰时期的电能转移到用电高峰时期,而仅仅消耗原本用于用电高峰时期发电(比如传统的燃气轮机)的燃气或燃油的一部分。 风能或太阳能发电的过剩电量可以用于空气的压缩。这种方式通常需要几个步骤,主要为了使产生的热量降到最低 — 热能无法进行长期储存。在需要时压缩空气被释放,通过涡轮进行发电。压缩空气释放后会产生较强的冷却效应,这时必须进行加热,这样才能使压缩空气在环 境 温 度下 释放出来 。 3 到目前为止,全球只有两个采用压缩空气进行能源储存的工厂:一个位于德国Huntorf 市,属于E.N Kraftwerke 公司,1978 年建,规模为290MW;另一个位于美国阿拉巴马州Mclntosh 市,属于阿拉巴马电力公司(Alabama Electric Corporation),1991 年交付使用,规模为110MW。Huntorf 市的空气蓄能工厂采用了一个容量为30 万立方米的地下洞穴储仓;另外一个工厂将压缩过程产生的热量储存起来,然后通过涡轮重新发电。 储存循环效率通常为40%~50%,而能源储存设施最初只是用来解决用电高峰需求,也就是在夜间进行充电,在用电高峰时放电。但是为了吸纳更多的可再生能源,就需要延长储存时间,这样就会产生更多的热能,从而降低了充放电的效率。 4 ·飞轮储能 说起储能飞轮,让人想起儿时玩过的惯性汽车。玩家们还都拆卸过、研究过它的秘...