Акумулаторска постројења, употреба батерија за складиштење електричне енергије

Један од најефикаснијих и најперспективнијих начина складиштења електричне енергије, у смислу њене густине складиштења, је употреба складишних постројења на бази батерија, која омогућавају складиштење енергије у хемијском облику.

Акумулаторске електране су посебно корисне када је потребно обезбедити помоћну краткорочну вршну снагу, чиме се спречавају хитни нестанци струје потрошача.

Дакле, батеријске електране, по принципу свог рада, имају много заједничких карактеристика са конвенционалним континуираним изворима енергије, разликују се, међутим, у већој величини структуре. За смештај батерија станице издвојена је посебна просторија, налик великом магацину или неколико контејнера.

Акумулаторска електрана

Као иу технологији непрекидног напајања, и овде постоји карактеристична карактеристика, која се састоји у чињеници да се електрохемијска енергија ускладиштена у батеријама може користити искључиво у облику једносмерне струје.

Али пошто конвенционалне мреже захтевају наизменичну струју за добијање, потребно је извршити додатну трансформацију енергије ускладиштене у батеријама. Зато је струја високог напона много погоднија да преноси енергију на даљину, добијају се помоћу моћних тиристорских претварача, који су обавезно део електрана.

Тип батерија које се користи у одређеној инсталацији је одређен њеном ценом, захтевима за перформансе (похрањена енергија, расположива снага) и очекиваним веком трајања. Осамдесетих година прошлог века у акумулационим електранама су се могле наћи само оловно-киселинске батерије. Деведесетих и раних 2000-их појавиле су се никл-кадмијумске и натријум-сумпорне батерије.

Данас се, због пада цене литијум-јонских батерија (због наглог развоја аутомобилске индустрије), углавном користи литијум-јонска. На неким местима су се већ појавили проточни системи батерија. Међутим, раствори оловне киселине и даље се могу наћи у неким буџетским зградама.

Тесла електрана са литијум-јонским батеријама

Предност батеријских електрана у односу на пумпне електране је очигледна. Нема делова који се стално крећу, практично нема извора буке. Неколико десетина милисекунди је довољно за покретање батеријске електране, након чега она одмах може да ради пуним капацитетом.

Ова предност омогућава батеријским постројењима да лако издрже максимална оптерећења која опрема чак ни не доживљава као нешто критично, тако да таква станица може сатима да ради на свом максимуму.

Непотребно је рећи да се батеријске станице лако носе са задатком пригушивања флуктуација напона узрокованих вршним оптерећењем на мрежи. Захваљујући њима градови и читави региони могу бити заштићени од нестанка струје изазване саобраћајним гужвама.

Исто важи и за рад батеријских електрана у вези са обновљивим аутономним изворима енергије, данас је то читава индустрија.

Обновљива енергија [производња обновљиве енергије (обновљива енергија)] — Област економије, науке и технологије која покрива производњу, пренос, трансформацију, акумулацију и потрошњу електричне, топлотне и механичке енергије добијене коришћењем обновљивих извора енергије.

ја имам батерије различитих типова постоје предности и мане. Неки (натријум-сумпор) добро раде у сталном режиму, на пример у комбинацији са аутономним изворима енергије, али су склони корозији и старењу, чак и ако се не користе. Други пате од хабања једноставно због великог броја брзих циклуса пуњења-пражњења.

Неке батерије захтевају редовно одржавање (оловне батерије се морају пунити водом), евакуацију гаса да би се спречила експлозија, итд.

Модерније затворене литијум-јонске батерије могу дуго да раде без одржавања, њихово стање прати електроника и по потреби сигнализира потребу замене ћелије.

Хорнсдале Ресерве

Савремени пример је једна од највећих електрана на свету — Хорнсдале Повер Ресерве, која ради заједно са Хорнсдале Винд Повер Плант. Тесла га је направио крајем 2017.

Почетком 2018. године, док је Јужна Аустралија претрпела економске губитке, станица је својим власницима донела скоро милион долара за снабдевање електричном енергијом у мрежи по цени од 14.000 А$ по мегават-сату. Постројење је способно да континуирано даје 30 МВ током 3 сата и 70 МВ током 10 минута.

100 МВ је укупан пројектни капацитет електране. Цео капацитет батерије станице, 129 МВх, састоји се од неколико милиона Самсунг 21700 литијум-јонских ћелија (3000-5000 мАх).

Систем поуздано одржава мрежу потрошача електричне енергије у стабилном стању чак иу случајевима када је брзина ветра изузетно мала. У 2020. години капацитет постројења је повећан на 194 МВх, а пројектни капацитет је 150 МВ.

Акумулаторски систем за складиштење енергије

Пример старе технологије је акумулаторска електрана у Чину, Калифорнија, од 1988. до 1997. Фабрика је укључивала 8.256 оловних батерија смештених у две хале.

Структура служи као статички деформациони спој реактивна снага и заштиту потрошача од нестанка струје током нестанка струје. Његова вршна снага била је 14 МВ са укупним капацитетом батерије од 40 МВх.

Такође видети:

Најчешћи типови индустријских уређаја за складиштење енергије

Како уређаји за складиштење кинетичке енергије функционишу и раде за електроенергетску индустрију?

Складиште енергије замашњака

Саветујемо вам да прочитате:

Зашто је електрична струја опасна?