自人类应用电力160多年来,电力极大地影响了我们的生活。用电负荷的特点是白天高峰、夜间低谷。将夜间发电的电能储存起来供白天使用,能减少发电机组白天的用电压力。储存电能的形式有以下几种。
飞轮储能实际就是一台发电机/电动机加一个质量巨大的轮子。通过轮子高速旋转来储能,E=MV2,第一次肯定要充电阶段,也就是外接电源通过电动机使轮子动起来,速度越快越快,能量也就存进去了。然后储能阶段,断开电源后,轮子继续高速定速旋转,高技术解决了摩擦损耗的问题,基本不会损失动能。最后就是放电,轮子带动发电机旋转发电,动能慢慢释放,速度减小,最后释放完毕,飞轮就静止了,这就是飞轮的一个充放电过程。
也就是说第一次使用,肯定要先充电,不然是不能产生电能的。其实所有的蓄电池都是要先充电的。
3.压缩空气蓄能:将电网用电低谷的富余电量,由电动机带动空气压缩机,将空气压入密闭的下洞穴储存起来,即将电能转换为空气的气压势能。在发电量短缺时,将压缩空气加热与油或天然气混合燃烧进入燃气轮机发电。
4.蓄冷蓄能:利用夜间电网用电低谷的电能制冷冰(或制水),在白天将储存的冷量放出作空调用。
5.蓄热蓄能:电量富余时,用电生产蒸汽导入蓄热器储存,电量短缺时,再将蓄热器的蒸汽送给汽轮机组发电。还有的电厂以高压热水形式储存热能。
6.高效电池蓄能:高效电池利用电网低谷负荷充电,到高峰负荷时向外发电,其储存效率高。日本研制的100千瓦新型钠硫电池,充放电效率可达90%以上。
7.燃料电池蓄能:是一种已成熟应用、高效率、无污染的小型发电装置。它利用电网低谷电制氢,氢是燃料电池的主燃料,当高峰缺电时,氢通过燃料电池发电。
8.超导电磁蓄能:用超导材料制成超导螺旋管,将低谷电以磁场形式储存于超导螺旋管中,当高峰时,再还原成电能以补充电网电力。蓄能效率可达92%~95%,但技术复杂,初投资大。
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