1. Principi e caratteristiche della tecnologia di accumulo di energia

Il dispositivo di accumulo di energia composto da componenti di accumulo di energia e il dispositivo di collegamento alla rete elettrica composto da dispositivi elettronici di potenza diventano le due parti principali del sistema di accumulo di energia. I dispositivi di accumulo di energia realizzano principalmente l'accumulo di energia, il rilascio o lo scambio rapido di energia. Il dispositivo di accesso alla rete elettrica realizza il trasferimento e la conversione di energia bidirezionale tra il dispositivo di accumulo di energia e la rete elettrica, ottenendo funzioni come il peak shaving, l'ottimizzazione energetica, il miglioramento dell'affidabilità dell'alimentazione elettrica e la stabilità del sistema elettrico.

La gamma di capacità dei sistemi di accumulo di energia è relativamente ampia, variando da decine di kilowatt a centinaia di megawatt; L'intervallo di tempo di scarica è ampio, variando dal livello di millisecondi al livello di ore; Ampia gamma di applicazioni, che attraversa l'intero sistema di generazione, trasmissione, distribuzione e consumo di energia; La ricerca e l'applicazione della tecnologia di accumulo di energia su larga scala è appena iniziata, il che è un nuovo argomento e un campo di ricerca caldo sia a livello nazionale che internazionale.

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2. Metodi comuni di accumulo di energia

Attualmente, le tecnologie di accumulo di energia includono principalmente l'accumulo di energia fisica (come l'accumulo di pompaggio, l'accumulo di energia ad aria compressa, l'accumulo di energia a volano, ecc.), l'accumulo di energia chimica (come varie batterie, celle a combustibile rinnovabili, batterie a flusso, supercondensatori, ecc.) e l'accumulo di energia elettromagnetica (come l'accumulo di energia elettromagnetica superconduttiva, ecc.).

1) L'accumulo di energia fisica più maturo e ampiamente utilizzato è l'accumulo di pompaggio, che viene utilizzato principalmente per il peak shaving, il riempimento di valli, la regolazione della frequenza, la modulazione di fase, il backup di emergenza, ecc. nei sistemi di alimentazione. Il tempo di rilascio dell'energia di accumulo di pompaggio può variare da poche ore a pochi giorni e la sua efficienza di conversione energetica è compresa tra il 70% e l'85%. Il periodo di costruzione delle centrali elettriche di accumulo di pompaggio è lungo e limitato dal terreno. Quando la centrale elettrica è lontana dall'area di consumo di energia, la perdita di trasmissione è relativamente grande. L'accumulo di energia ad aria compressa è stato applicato già nel 1978, ma a causa del terreno e delle condizioni geologiche, non è stato ampiamente promosso. L'accumulo di energia a volano utilizza un motore elettrico per azionare il volano in modo che ruoti ad alta velocità, convertendo l'energia elettrica in energia meccanica per l'accumulo. Quando necessario, il volano aziona il generatore per generare elettricità. Le caratteristiche dell'accumulo di energia a volano sono la lunga durata, l'assenza di inquinamento e la bassa manutenzione, ma la densità energetica è bassa, il che può essere utilizzato come supplemento al sistema di batterie.