Tehnologia de stocare a energiei electrice

Există trei tipuri principale de tehnologii de stocare a energiei electrice care au fost aplicate în industrie, și anume tehnologia de stocare a energiei hidraulice, tehnologia de stocare a energiei cu aer comprimat și tehnologia de stocare a energiei în volantă. Tehnologia de stocare a energiei hidraulice este cea mai veche, cea mai matură din punct de vedere tehnic și cea mai comercializată tehnologie cu cea mai mare capacitate de echipament. Există aproximativ 500 de centrale hidroelectrice de stocare a energiei în lume, dintre care 35 au o capacitate de peste 1,000MW. Sistemele de stocare a energiei hidraulice au, în general, două rezervoare mari de stocare a apei, unul într-o poziție inferioară și celălalt într-o poziție mai înaltă. În perioadele de consum redus de energie electrică, apa este trimisă din rezervoarele inferioare către rezervoarele superioare pentru stocare. Atunci când este nevoie de energie electrică, energia potențială a fluxului de apă din rezervor de nivel înalt poate fi utilizată pentru a conduce generatorul hidroelectric pentru a genera electricitate.
Stocarea energiei cu aer comprimat este pentru presurizarea și transportul aerului către minele de sare subterane, minele de piatră abandonate, rezervoarele de apă subterană etc. în perioadele de consum redus de energie. Când sarcina electrică este mare, aerul comprimat poate fi ars cu combustibil pentru a produce gaz la temperatură înaltă, de înaltă presiune, care determină turbina cu gaz să lucreze și să genereze energie electrică. Capacitatea echipamentului unității aplicate a ajuns la câteva sute de megawați. De exemplu, centrala electrică Fendorf din Germania, cu o capacitate instalată de 290 MW, a fost dată în folosință în 1980.
Tehnologia de generare a energiei de stocare a energiei volantului este o tehnologie nouă care este conectată la rețeaua electrică pentru a realiza conversia energiei electrice. Sistemul de generare a energiei de stocare a energiei volantului este prezentat în Figura 1.12. Sistemul este compus în principal din motoare, volante, convertoare electronice de putere și alte echipamente. Principiul de bază al stocării energiei volantului este de a converti energia electrică din sistemul de alimentare în energia cinetică a mișcării volantului în condiții de putere abundentă. Atunci când sistemul de alimentare are o putere insuficientă, energia cinetică a mișcării volantului este convertită în energie electrică pentru utilizare de către utilizatorii de putere. În comparație cu alte tehnologii de stocare a energiei, tehnologia de stocare a energiei cu volantă are avantajele unei eficiențe ridicate (80% până la 90%), costuri reduse, fără poluare, stocare rapidă a energiei și tehnologie fiabilă. A atras atenția cercetătorilor din Japonia, Statele Unite și Germania. De exemplu, Okinawa Electric Power Company din Japonia a dezvoltat un sistem de stocare a energiei de 210MJ la volan; Germania a dezvoltat o centrală electrică de stocare a energiei cu levitație magnetică supraconductoare de stocare a energiei cu o capacitate de stocare a energiei de 5MW·h/100MW·h în 1996, cu o eficiență a sistemului de 96%.