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上次更新:2021年2月26日

开创性的太阳能和风能存储解决方案

分布式能量存储(步骤简短)是模块化的,分散的能量存储技术。DES系统比集中分布系统有很大的优势并且根据能量需求,扩大缩放相当灵活。

从历史POV分布的能量存储系统

有很多太阳能的好处然而,风能产生的能量并不是恒定的,因为它们的输出很大程度上取决于天气。更重要的是,从可再生能源中储存能源是一个相当现代的挑战。例如,传统上风车被用来碾碎谷物或抽水,或两者都用。在粉碎的谷物和水可以很容易地储存的地方,可再生能源的电力解决方案就不是这样了太阳能的缺点

风能和太阳能资源的间歇性和产能过剩

在2015年,中国以1451千兆瓦的发电量成为全球风力发电的领先者今年的。然而,它们蓬勃发展的风电行业正面临着电网电力约束和电力需求萎缩的挑战。结果,在一些地区,大量的涡轮机被限制或闲置。例如,中国北部有2600万居民的甘肃省,2015年遏制了39%的风力能力,导致经济损失丰富

德国目前正在处理过剩和不连续性问题。根据幅度,电力通常被传输到其他领域,导致突然的电力波导致邻国的网格稳定性中断。

在过去的一年里,澳大利亚已经经历了几次大规模的停电,这是由于可用的可调度的备用电源短缺造成的。虽然缺乏分布式的能源,但关于实施这些新技术的讨论明显增加了。

电力系统按照自上而下的潮流设计:发电→输电→配电→终端用户。随着分布式存储技术对本地贡献者的归因,电网中的故障影响会变得更加严重,更难隔离。

太阳风涡轮机的图片

分布式能量存储技术

压缩氢气储存

氢气每质量燃料具有最高的能量;然而,其低环境温度密度导致每单位体积的低能量。因此,短期焦点是使用压力在自然环境中表现良好的压力来开发压缩气体储存。长期前景是相当不同的,并将集中在增加的冷或低温压缩储氢中氢密度并且允许更小的存储解决方案。

从锂离子电池移动到锂 - 硫电池

锂离子电池(Li-I电池)具有常规存储容量200 w /公斤和锂 - 硫电池(Li-S电池)具有常规存储容量500W / kg.。因此,Li-S存储技术有巨大的潜力在许多行业中实现。挑战在于如何提高Li-S电池的效率Li-I电池在大约100次充电后性能将超过Li-S电池。锂离子电池的关键问题是硫阴极的低导电性。目前的研究是寻找高导电性的阴极。

氧化还原流体电池

氧化还原流量电池(RFB)在两个大罐中储存电力作为化学品。目前,RFB无法与LI-I电池竞争,因为RFB的存储容量大大低于Li-I电池。然而,从经济角度来看,特别是对于更大的容量,与LI-B相比,RFB可以竞争力。一种主要优点是通过更换电解质液体,可以几乎可以通过更换电解液液体直接充电,同时同步回收用于再激励的使用材料

可再生能源解决方案的未来发展

在德国格莱夫斯瓦尔德,马克斯·普朗克等离子体物理研究所一直在开发一种实验颗粒器。2015年完成,已经预测“Wendelstein 7-X”,以在2021年实现最多30分钟的连续氢基等离子体放电的操作,从而展示融合电厂的基本特征。

研究的目的是展示是否可以用螺旋液反应器实际生产能量。“常规”熔融反应器具有甜甜圈形式,W7-X具有卷绕形状,其更靠近空间真空中的自然形状等离子体。