Sistema de almacenamento de enerxía: a "zona buffer elástica" da rede enerxética

Retos aos que se enfrontan as redes enerxéticas

Coa procura global da enerxía limpa, a proporción de enerxías renovables como a enerxía solar e a enerxía eólica na estrutura enerxética segue aumentando. Non obstante, estas fontes de enerxía renovables son intermitentes e inestables. Por exemplo, a enerxía solar só pode xerar electricidade cando hai luz solar durante o día e a enerxía eólica depende da velocidade do vento. Esta inestabilidade provocou unha gran presión na rede enerxética, o que pode causar problemas como as flutuacións de frecuencia de rede e a inestabilidade de tensión, afectando o funcionamento seguro do sistema de enerxía.

Ademais, a flutuación da demanda de enerxía tamén é un reto importante que enfronta a rede enerxética. En diferentes períodos de tempo, a demanda de enerxía variará moito. Por exemplo, o consumo industrial e comercial de electricidade é grande durante o día e o consumo de electricidade residencial aumenta durante a noite. Se esta flutuación da demanda non se pode equilibrar eficazmente, tamén traerá unha carga á rede enerxética.

O papel do sistema de almacenamento de enerxía

Como a "zona buffer elástica" da rede enerxética, o sistema de almacenamento de enerxía pode facer fronte a estes retos.

Os sistemas de almacenamento de enerxía poden almacenar o exceso de enerxía. Cando hai un exceso de xeración de enerxía renovable, como cando hai moito sol ou alta velocidade do vento durante o día, o sistema de almacenamento de enerxía pode almacenar este exceso de electricidade. Cando os picos da demanda de enerxía ou a xeración de enerxía renovable é insuficiente, a enerxía almacenada será liberada para satisfacer a demanda de enerxía. Isto pode equilibrar eficazmente a oferta e a demanda de enerxía e mellorar a eficiencia da utilización de enerxía.

Os sistemas de almacenamento de enerxía poden responder rapidamente aos cambios na demanda de enerxía. Cando hai un aumento repentino da demanda ou a interrupción da oferta na rede enerxética, o sistema de almacenamento de enerxía pode liberar rapidamente a enerxía para proporcionar soporte de emerxencia á rede eléctrica e manter o funcionamento estable da rede eléctrica. Por exemplo, cando os desastres naturais ou os fallos dos equipos causan interrupcións eléctricas, os sistemas de almacenamento de enerxía poden servir como fontes de enerxía de copia de seguridade para proporcionar seguridade de enerxía para instalacións clave e usuarios.

Os sistemas de almacenamento de enerxía tamén poden mellorar a calidade das redes de enerxía. Ao axustar a tensión e a frecuencia, os sistemas de almacenamento de enerxía poden reducir as flutuacións na rede eléctrica, mellorar a calidade de enerxía e proporcionar aos usuarios servizos de enerxía máis estables e fiables.

Tipos comúns de sistemas de almacenamento de enerxía

• Sistema de almacenamento de enerxía da batería: o sistema de almacenamento de enerxía da batería é unha das tecnoloxías de almacenamento de enerxía máis utilizadas. As baterías de iones de litio, as baterías de chumbo-ácido, as baterías de sódio-xofre, etc. son tipos de batería comúns. As baterías de iones de litio teñen as vantaxes da alta densidade de enerxía, a vida do ciclo longo e a carga e a descarga rápida, pero o custo é relativamente elevado. As baterías de chumbo-ácido teñen custos baixos, pero a densidade de enerxía limitada e a vida en bicicleta. As baterías de xofre de sodio teñen alta densidade e eficiencia de enerxía, pero necesitan operar a altas temperaturas e teñen altos requisitos de seguridade.
• Sistema de almacenamento bombeado: o almacenamento bombeado é unha tecnoloxía tradicional de almacenamento de enerxía. Emprega a enerxía potencial da auga para almacenar enerxía. Durante o baixo período de consumo de electricidade, a auga é bombeada desde o depósito inferior ao depósito superior e a enerxía eléctrica convértese na enerxía potencial da auga e almacenada; Durante o período máximo de consumo de electricidade, a auga no depósito superior é liberada e a turbina xera electricidade, convertendo a enerxía potencial da auga en enerxía eléctrica. O sistema de almacenamento bombeado ten as vantaxes de gran capacidade, longa vida e tecnoloxía madura, pero o custo da construción é elevado e está restrinxido por condicións xeográficas.
• Sistema de almacenamento de enerxía de aire comprimido: o sistema de almacenamento de enerxía comprimido comprime e almacena aire e libérao cando sexa necesario para conducir a turbina para xerar electricidade. Esta tecnoloxía de almacenamento de enerxía ten as vantaxes de gran capacidade, velocidade de resposta rápida e protección ambiental, pero tamén ten problemas como a baixa eficiencia e a necesidade de grandes instalacións de almacenamento de gas.
• Sistema de almacenamento de enerxía de volantes: o sistema de almacenamento de enerxía do volante usa un volante rotativo de alta velocidade para almacenar enerxía. Ao cargar, o motor conduce o volante para xirar e converter a enerxía eléctrica en enerxía mecánica para o almacenamento; Ao descargarse, o volante conduce o xerador para xerar electricidade e converter a enerxía mecánica en enerxía eléctrica. O sistema de almacenamento de enerxía do volante ten as vantaxes da velocidade de resposta rápida, a alta eficiencia e a longa vida, pero tamén ten problemas como a baixa densidade de enerxía e o alto custo.

Como a "zona de tampón elástico" da rede enerxética, o sistema de almacenamento de enerxía xoga un papel importante na estabilización do subministro de enerxía, na mellora da eficiencia da utilización de enerxía e garantindo a seguridade enerxética. Co avance continuo da tecnoloxía e a expansión continua de aplicacións, o sistema de almacenamento de enerxía proporcionará un forte soporte para construír un sistema enerxético máis limpo, eficiente e máis seguro.