ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी और सामान्य ऊर्जा भंडारण विधियों के सिद्धांत और विशेषताओं का परिचय

1. ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी के सिद्धांत और विशेषताएं
ऊर्जा भंडारण घटकों से बना ऊर्जा भंडारण उपकरण और बिजली इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों से बना पावर ग्रिड एक्सेस डिवाइस ऊर्जा भंडारण प्रणाली के दो प्रमुख भाग बन जाते हैं।ऊर्जा भंडारण, रिलीज या तेजी से बिजली विनिमय का एहसास करने के लिए ऊर्जा भंडारण उपकरण महत्वपूर्ण है।पावर ग्रिड एक्सेस डिवाइस ऊर्जा भंडारण डिवाइस और पावर ग्रिड के बीच दो-तरफा ऊर्जा हस्तांतरण और रूपांतरण का एहसास करता है, और पावर पीक विनियमन, ऊर्जा अनुकूलन, बिजली आपूर्ति विश्वसनीयता और बिजली प्रणाली स्थिरता के कार्यों को महसूस करता है।

ऊर्जा भंडारण प्रणाली में क्षमता की एक विस्तृत श्रृंखला है, दसियों किलोवाट से लेकर सैकड़ों मेगावाट तक;डिस्चार्ज का समय बड़ा है, मिलीसेकंड से घंटे तक;पूरे बिजली उत्पादन, पारेषण, वितरण, बिजली व्यवस्था में व्यापक अनुप्रयोग रेंज;बड़े पैमाने पर बिजली ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी का अनुसंधान और अनुप्रयोग अभी शुरू हो रहा है, जो एक नया विषय है और देश और विदेश में एक गर्म शोध क्षेत्र भी है।
2. सामान्य ऊर्जा भंडारण के तरीके
वर्तमान में, महत्वपूर्ण ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकियों में भौतिक ऊर्जा भंडारण (जैसे पंप ऊर्जा भंडारण, संपीड़ित वायु ऊर्जा भंडारण, चक्का ऊर्जा भंडारण, आदि), रासायनिक ऊर्जा भंडारण (जैसे सभी प्रकार की बैटरी, नवीकरणीय ईंधन पावर बैटरी, तरल प्रवाह) शामिल हैं। बैटरी, सुपरकैपेसिटर, आदि) और विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा भंडारण (जैसे अतिचालक विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा भंडारण, आदि)।

1) सबसे परिपक्व और व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला भौतिक ऊर्जा भंडारण पंप भंडारण है, जो चरम विनियमन, अनाज भरने, आवृत्ति मॉड्यूलेशन, चरण विनियमन और बिजली व्यवस्था के आपातकालीन रिजर्व के लिए महत्वपूर्ण है।पंप किए गए भंडारण का रिलीज समय कुछ घंटों से कुछ दिनों तक हो सकता है, और इसकी ऊर्जा रूपांतरण दक्षता 70% से 85% की सीमा में है।पंप किए गए स्टोरेज पावर स्टेशन की निर्माण अवधि लंबी और इलाके से सीमित है।जब पावर स्टेशन बिजली की खपत वाले क्षेत्र से बहुत दूर होता है, तो ट्रांसमिशन लॉस बड़ा होता है।संपीड़ित वायु ऊर्जा भंडारण को 1978 की शुरुआत में लागू किया गया था, लेकिन इलाके और भूवैज्ञानिक स्थितियों के प्रतिबंध के कारण इसे व्यापक रूप से बढ़ावा नहीं दिया गया है।चक्का ऊर्जा भंडारण उच्च गति से घूमने के लिए चक्का चलाने के लिए एक मोटर का उपयोग करता है, जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है और इसे संग्रहीत करता है।जब आवश्यक हो, चक्का बिजली उत्पन्न करने के लिए जनरेटर को चलाता है।चक्का ऊर्जा भंडारण लंबे जीवन, कोई प्रदूषण, कम रखरखाव, लेकिन कम ऊर्जा घनत्व की विशेषता है, जिसका उपयोग बैटरी सिस्टम के पूरक के रूप में किया जा सकता है।
2) विभिन्न तकनीकी विकास स्तरों और अनुप्रयोग संभावनाओं के साथ कई प्रकार के रासायनिक ऊर्जा भंडारण हैं:
(1) बैटरी ऊर्जा भंडारण वर्तमान में सबसे परिपक्व और विश्वसनीय ऊर्जा भंडारण तकनीक है।उपयोग किए जाने वाले विभिन्न रासायनिक पदार्थों के अनुसार, इसे लेड-एसिड बैटरी, निकल-कैडमियम बैटरी, निकल-मेटल हाइड्राइड बैटरी, लिथियम-आयन बैटरी, सोडियम सल्फर बैटरी, आदि में विभाजित किया जा सकता है। लेड-एसिड बैटरी में एक परिपक्व तकनीक है, कर सकते हैं बड़े पैमाने पर भंडारण प्रणाली में बनाया जा सकता है, और इकाई ऊर्जा लागत और सिस्टम लागत कम, सुरक्षित और विश्वसनीय है और पुन: उपयोग एक विशेषता के लिए अच्छा इंतजार है, वर्तमान में सबसे व्यावहारिक ऊर्जा भंडारण प्रणाली है, एक छोटी पवन ऊर्जा, फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली में है , साथ ही वितरित पीढ़ी प्रणाली में छोटे और मध्यम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, लेकिन क्योंकि सीसा भारी धातु प्रदूषण है, इसलिए लीड-एसिड बैटरी भविष्य नहीं हैं।लिथियम-आयन, सोडियम-सल्फर और निकल-मेटल हाइड्राइड बैटरी जैसी उन्नत बैटरी की उच्च लागत होती है, और बड़ी क्षमता वाली ऊर्जा भंडारण तकनीक परिपक्व नहीं होती है।उत्पादों का प्रदर्शन वर्तमान में ऊर्जा भंडारण की आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है, और अर्थव्यवस्था का व्यावसायीकरण नहीं किया जा सकता है।
(2) बड़े पैमाने पर अक्षय ईंधन ऊर्जा बैटरी में उच्च निवेश, उच्च कीमत और कम चक्र रूपांतरण दक्षता है, इसलिए यह वर्तमान में वाणिज्यिक ऊर्जा भंडारण प्रणाली के रूप में उपयोग करने के लिए उपयुक्त नहीं है।
(3) तरल प्रवाह ऊर्जा भंडारण बैटरी में उच्च ऊर्जा रूपांतरण दक्षता, कम संचालन और रखरखाव लागत के फायदे हैं, और ऊर्जा भंडारण और कुशल और बड़े पैमाने पर ग्रिड से जुड़े बिजली उत्पादन के विनियमन के लिए प्रौद्योगिकियों में से एक है।तरल प्रवाह ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी संयुक्त राज्य अमेरिका, जर्मनी, जापान और यूके जैसे प्रदर्शनकारी देशों में लागू की गई है, लेकिन यह अभी भी चीन में अनुसंधान और विकास के चरण में है।