储能技术是通过装置或物理介质将能量储存起来以便以后需要时利用的技术。储能技术按照储存介质进行分类,可以分为机械类储能、电气类储能、电化学类储能、热储能和化学类储能。
一 机械类储能
机械类储能的应用形式只要有抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能。
1.1 抽水蓄能
(1)基本原理
电网低谷时利用过剩电力将作为液态能量媒体的水从低标高的水库抽到高标高的水库,电网峰荷时高标高水库中的水回流到下水库推动水轮机发电机发电。
1.3压缩空气储能(4)应用
至今, 只有德国和美国有投运的压缩空气储能站。德国
Hundorf 站于1978年投运, 压缩功率60MW,发电功率290MW(后经改造提高到321MW), 压缩时间/发电时间=4,2小时连续运行,启动过上万次,启动可靠率达97%。此外,德国正在建造绝热型压缩空气储能电站,尚未投运美国Mcintosh,
Alabama阿拉巴马州, 1991年投运, 110MW,压缩时间/发电时间=1.6,如连续输出
100MW 可维持26小时,曾因地质不稳定而发生过坍塌事故。此外,美国正在建设几座大型的压缩空气储能电站,尚未投运。
近来压缩空气储能的研究和开发热度在不断上升,公司已立项研究10MW压缩空气储能,项目负责人清华大学卢强院士。
六各种储能技术的性能比较和应用选择储能技术种类繁多,他们的特点各异。实际应用时,要根据各种储能技术的特点以及对优缺点进行综合比较来选择适当的技术。供选择的主要特征包括:①能量密度 (kWh or MWh);②功率密度 (kW or MW);③响应时间(-ms, -s, -minute);④储能效率 (充放电效率);⑤设备寿命 (年)或充放电次数;⑥技术成熟度;⑦经济因素 (投资成本、运行和维护费用);⑧安全和环境方面的考虑。
在实际工程项目中,要根据储能技术的上述特征,应用的目的和需求,来选择其种类、安装地点、容量以及各种技术的配合,还要考虑用户的经济承受能力。