Ba loại phương pháp lưu trữ năng lượng là gì?

Theo phương pháp lưu trữ năng lượng, lưu trữ năng lượng có thể được chia thành ba loại: lưu trữ năng lượng vật lý, lưu trữ năng lượng hóa học và lưu trữ năng lượng điện từ. Lưu trữ năng lượng vật lý chủ yếu bao gồm lưu trữ năng lượng nước bơm, lưu trữ năng lượng khí nén, lưu trữ năng lượng bánh đà, v.v. và lưu trữ năng lượng hóa học chủ yếu bao gồm chì. Pin axit, pin lithium-ion, pin natri-lưu huỳnh, pin dòng chảy, v.v. Lưu trữ năng lượng điện từ chủ yếu bao gồm lưu trữ năng lượng siêu tụ điện và lưu trữ năng lượng siêu dẫn.
Lưu trữ năng lượng pin
Pin axit chì thường được sử dụng trong các ứng dụng năng lượng cao và chủ yếu được sử dụng để cung cấp năng lượng khẩn cấp, xe chạy bằng pin và lưu trữ năng lượng dư thừa trong các nhà máy điện. Pin khô có thể sạc lại cũng có thể được sử dụng trong các ứng dụng năng lượng thấp: chẳng hạn như pin hydrua kim loại niken, pin lithium-ion, v.v.
Pin dòng vanadi là loại pin lưu trữ năng lượng quy mô lớn thực hiện sự chuyển đổi tương hỗ của năng lượng hóa học thành năng lượng điện thông qua sự thay đổi trạng thái hóa trị của các ion vanadi, từ đó lưu trữ và giải phóng năng lượng do gió hoặc năng lượng mặt trời tạo ra. Nó được gọi một cách sinh động là “quyền lực” trong ngành. ngân hàng". Ngành công nghiệp pin vanadi được sử dụng ở các nước phát triển như Hoa Kỳ và Nhật Bản để lưu trữ năng lượng gió và cạo râu tại nhà máy điện đã phát triển nhanh chóng và công nghệ này về cơ bản đã trưởng thành. [6] So với pin lithium, lợi thế lớn nhất của pin dòng chảy toàn vanadi là chúng không cháy hoặc nổ. [7]
Lưu trữ năng lượng cuộn cảm
Bản thân cuộn cảm là một phần tử lưu trữ năng lượng và năng lượng điện được lưu trữ của nó tỷ lệ với độ tự cảm của chính nó và bình phương của dòng điện chạy qua nó: E=L*I*I/2. Vì cuộn cảm có điện trở ở nhiệt độ phòng và điện trở tiêu tốn năng lượng nên nhiều công nghệ lưu trữ năng lượng sử dụng chất siêu dẫn. Việc lưu trữ năng lượng cảm ứng vẫn chưa hoàn thiện nhưng đã có những ví dụ về ứng dụng của nó trong các báo cáo.
Tụ điện lưu trữ năng lượng
Tụ điện cũng là một bộ phận lưu trữ năng lượng và năng lượng điện được lưu trữ của nó tỷ lệ thuận với điện dung của chính nó và bình phương của điện áp đầu cực: E=C*U*U/2. Bộ lưu trữ năng lượng điện dung dễ bảo trì và không cần chất siêu dẫn. Một khía cạnh quan trọng khác của việc lưu trữ năng lượng điện dung là nó có thể cung cấp năng lượng cao tức thời, rất phù hợp cho tia laser, đèn flash và các ứng dụng khác.
Siêu tụ điện hay còn gọi là tụ điện hóa là một loại thiết bị lưu trữ năng lượng mới giữa tụ điện truyền thống và pin sạc. Cấu trúc của nó tương tự như pin, và nó chủ yếu bao gồm bốn phần: điện cực kép, chất điện phân, bộ thu dòng và bộ phân tách. , có ưu điểm là mật độ năng lượng cao, tuổi thọ dài, hiệu suất nhiệt độ thấp tốt, an toàn, tin cậy và thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, do điện trở thấp của chất điện môi và sự tồn tại của dòng điện rò rỉ nên năng lượng dự trữ và thời gian lưu giữ bị hạn chế. Hiện nay, các siêu tụ điện chủ yếu dựa trên điện dung hai lớp ở bề mặt điện cực/điện phân xốp hoặc gần như điện dung được tạo ra bởi các oxit kim loại hoặc polyme dẫn điện để đạt được khả năng lưu trữ năng lượng.
Ngoài ra, còn có những cách lưu trữ năng lượng khác: chẳng hạn như lưu trữ năng lượng cơ học.