Le centrali elettriche ad accumulo di pompaggio sono dotate di unità a doppio scopo per il pompaggio e la generazione di elettricità, che possono sia pompare acqua che generare elettricità. Durante il giorno e nella prima metà della notte, il bacino rilascia acqua e il livello elevato dell'acqua passa attraverso l'unità a doppio scopo. In questo momento, l'unità a doppio scopo funge da generatore, convertendo l'energia meccanica del livello elevato dell'acqua in energia elettrica e trasmettendola alla rete elettrica. Affrontare le carenze di energia durante il picco di utilizzo dell'elettricità; Nella seconda metà della notte, la rete elettrica è in una bassa valle di consumo di elettricità e l'energia elettrica non può essere immagazzinata nella rete. In questo momento, l'unità a doppio scopo viene utilizzata come pompa per l'acqua (l'unità a doppio scopo può ruotare al contrario) e l'energia elettrica in eccesso nella rete viene utilizzata per pompare acqua dai bassi livelli dell'acqua ai livelli elevati dell'acqua e iniettarla nei bacini di acqua alta. In questo modo, durante la bassa valle di consumo di elettricità, l'energia elettrica in eccesso nella rete viene convertita in energia meccanica per l'accumulo di acqua nei bacini. Al picco del consumo di elettricità, il serbatoio rilascia acqua e converte l'energia meccanica dell'acqua in energia elettrica tramite un generatore, che viene poi trasmessa alla rete elettrica. L'acqua nel serbatoio viene utilizzata più volte, insieme a due unità, per completare più conversioni di energia. I serbatoi ad alto livello di acqua immagazzinano una grande quantità di acqua a basso livello di acqua, il che equivale a immagazzinare energia elettrica in eccesso nella rete elettrica, risolvendo il problema dell'impossibilità di immagazzinare energia elettrica. A causa dei diversi prezzi dell'elettricità durante i periodi di picco e di basso livello, i prezzi dell'elettricità di picco sono alti mentre i prezzi dell'elettricità di basso livello sono bassi, il che migliora notevolmente i vantaggi economici delle stazioni di pompaggio.

Esistono anche centrali elettriche di pompaggio ad energia eolica

Funzioni principali: una è la riduzione giornaliera dei picchi, ovvero utilizzare l'elettricità dalla rete elettrica per pompare acqua durante i periodi di basso consumo di elettricità e utilizzare l'acqua per generare elettricità e alimentare la rete elettrica durante i periodi di picco del consumo di elettricità. La seconda è la funzione di regolazione annuale, che si riferisce all'uso dell'elettricità per pompare acqua in bacini di alto livello quando c'è un eccesso di elettricità durante la stagione delle piogge, e quindi rilasciare acqua per generare elettricità durante la stagione secca per alimentare la rete elettrica.

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Utilizzare pacchi batteria di grande capacità in combinazione con vari nuovi metodi di generazione di energia.

Ultimi sviluppi della tecnologia di accumulo di energia all'estero

Negli ultimi anni, la tecnologia avanzata di accumulo di energia al mondo ha ricevuto un forte sostegno da vari paesi, si è sviluppata costantemente e ha ottenuto molti risultati. Nel corso degli anni, paesi sviluppati come Giappone, Stati Uniti ed Europa hanno investito molto nella tecnologia di accumulo di energia a batteria, aprendo la strada alla tecnologia. Il Giappone è leader mondiale nella ricerca e nell'applicazione di batterie sodio-zolfo.

In termini di accumulo di energia a batteria, nel 2001, VRBpowerSystems del Canada ha costruito un sistema dimostrativo di batterie di accumulo di energia a flusso liquido interamente al vanadio da 250 kW in Sud Africa, ottenendo il funzionamento commerciale di batterie di accumulo di energia a flusso liquido interamente al vanadio. La batteria di accumulo di energia a flusso liquido interamente al vanadio costruita da VRBpowerSystems per HydroTasmaniaonKingsIsland in Australia, compatibile con la generazione di energia eolica, è stata completata nel novembre 2003. Il sistema ha una capacità di accumulo di energia di 800 kWh e una potenza di uscita di 250 kW. Nel febbraio 2004, VRBpowerSystems ha costruito un sistema di batterie di accumulo di energia a flusso liquido interamente in vanadio con una potenza di uscita di 250 kW e una capacità di accumulo di 2 MWh per CastleValley, UtahpacificCorp. Alla fine del 2006, la società ha iniziato a costruire il più grande sistema di batterie di accumulo di energia a flusso liquido interamente in vanadio con potenza di uscita nominale di 2 MW (potenza di uscita a impulsi di 3 MW) e capacità di accumulo di energia di 12 MWh per l'Irlanda fino ad oggi. Gli Stati Uniti hanno stabilito sistemi operativi dimostrativi per batterie di accumulo di energia a flusso liquido interamente in vanadio da 2 MW e 6 MW utilizzando rispettivamente la tecnologia di Sumitomo Electric Industries del Giappone e VRBpowerSystems [3].

Nel 2003, la capacità produttiva di batterie sodio-zolfo prodotte dalla NGK Company in Giappone era di 30 MW, raggiungendo i 48 MW (960 moduli) entro il 2005, raggiungendo una scala di 90 MW (1800 moduli) nel 2008 e il piano di sviluppo per il 2010 è di produrre 150 MW all'anno. Sono state costruite più di 100 stazioni di accumulo di energia per batterie sodio-zolfo in tutto il mondo. Nel 2009, l'Unione Europea ha investito 30 milioni di euro per stabilire congiuntamente il laboratorio di batterie più avanzato al mondo in Finlandia, compatibile con sistemi di gestione e monitoraggio intelligenti. Si prevede di completare l'espansione del volume di prodotto da 100 mAh entro il 2012. Hitachi Japan lancerà batterie al piombo-acido a lunga durata nel mercato nordamericano, che saranno utilizzate per la connessione alla rete di energia rinnovabile. Questo prodotto è stato lanciato in Giappone e ha ottenuto successo in 8 progetti. Tempo di scarica 1-4 ore, durata di servizio 15-17 anni, riciclabile. General Electric ha investito 160 milioni di $ per sviluppare uno speciale sistema di batterie agli alogenuri di sodio Duration specificamente progettato per sistemi di alimentazione, con una durata di 20 anni. In grado di raggiungere prestazioni ottimali in condizioni di temperatura estreme, senza emissioni chimiche tossiche e dotato di funzione di monitoraggio remoto, riciclabile. Axionpower International, un'azienda degli Stati Uniti, ha ricevuto una sovvenzione di 248650 $ dalla Pennsylvania Energy Development Agency per la ricerca sui sistemi di accumulo di energia della rete intelligente e si è impegnata a sviluppare una tecnologia di batterie al piombo che utilizza una piccola quantità di piombo. Questo tipo di batteria può fornire velocità di trasmissione ad alta velocità simili all'accumulo di energia superconduttiva, con tempi di ricarica più rapidi e una durata maggiore, ed è utilizzato in sistemi integrati contenenti energia eolica e solare.