ऊर्जा संचयन तंत्रज्ञान आणि सामान्य ऊर्जा साठवण पद्धतींचे तत्त्व आणि वैशिष्ट्ये यांचा परिचय

1. ऊर्जा साठवण तंत्रज्ञानाचे तत्त्व आणि वैशिष्ट्ये
ऊर्जा साठवण घटकांनी बनलेले ऊर्जा साठवण उपकरण आणि पॉवर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांनी बनलेले पॉवर ग्रिड ऍक्सेस उपकरण हे ऊर्जा साठवण प्रणालीचे दोन प्रमुख भाग बनतात.ऊर्जा साठवण, रिलीझ किंवा जलद पॉवर एक्सचेंज लक्षात येण्यासाठी ऊर्जा साठवण यंत्र महत्वाचे आहे.पॉवर ग्रिड ऍक्सेस डिव्हाईस ऊर्जा साठवण यंत्र आणि पॉवर ग्रिडमधील द्वि-मार्गीय ऊर्जा हस्तांतरण आणि रूपांतरण लक्षात घेते आणि पॉवर पीक रेग्युलेशन, एनर्जी ऑप्टिमायझेशन, पॉवर सप्लाय विश्वसनीयता आणि पॉवर सिस्टम स्थिरतेची कार्ये ओळखते.

ऊर्जा साठवण प्रणालीची क्षमता दहापट किलोवॅटपासून शेकडो मेगावॅट्सपर्यंत आहे;डिस्चार्ज कालावधी मोठा आहे, मिलीसेकंद ते तासापर्यंत;संपूर्ण वीज निर्मिती, पारेषण, वितरण, वीज प्रणालीमध्ये विस्तृत अनुप्रयोग श्रेणी;मोठ्या प्रमाणात पॉवर एनर्जी स्टोरेज तंत्रज्ञानाचे संशोधन आणि वापर नुकतेच सुरू होत आहे, जो अगदी नवीन विषय आहे आणि देश-विदेशात एक चर्चेत संशोधन क्षेत्र आहे.
2. सामान्य ऊर्जा साठवण पद्धती
सध्या, महत्त्वाच्या ऊर्जा साठवण तंत्रज्ञानामध्ये भौतिक ऊर्जा साठवण (जसे की पंप केलेली ऊर्जा साठवण, संकुचित हवा ऊर्जा संचयन, फ्लायव्हील ऊर्जा साठवण इ.), रासायनिक ऊर्जा साठवण (जसे की सर्व प्रकारच्या बॅटरी, नूतनीकरणयोग्य इंधन उर्जा बॅटरी, द्रव प्रवाह) यांचा समावेश होतो. बॅटरी, सुपरकॅपेसिटर इ.) आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक एनर्जी स्टोरेज (जसे की सुपरकंडक्टिंग इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक एनर्जी स्टोरेज इ.).

1) सर्वात परिपक्व आणि मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे भौतिक ऊर्जा साठवण पंप केलेले संचयन आहे, जे पीक रेग्युलेशन, ग्रेन फिलिंग, फ्रिक्वेन्सी मॉड्युलेशन, फेज रेग्युलेशन आणि पॉवर सिस्टमच्या आपत्कालीन राखीव ठेवण्यासाठी महत्वाचे आहे.पंप केलेल्या स्टोरेजची रिलीज वेळ काही तासांपासून काही दिवसांपर्यंत असू शकते आणि त्याची ऊर्जा रूपांतरण कार्यक्षमता 70% ते 85% च्या श्रेणीत असते.पंप केलेल्या स्टोरेज पॉवर स्टेशनचा बांधकाम कालावधी मोठा आणि भूभागानुसार मर्यादित आहे.जेव्हा पॉवर स्टेशन वीज वापर क्षेत्रापासून दूर असते, तेव्हा ट्रान्समिशन हानी मोठ्या प्रमाणात होते.संकुचित वायु ऊर्जा संचयन 1978 पासून लागू केले गेले आहे, परंतु भूप्रदेश आणि भूवैज्ञानिक परिस्थितीच्या निर्बंधांमुळे त्याचा मोठ्या प्रमाणावर प्रचार केला गेला नाही.फ्लायव्हील एनर्जी स्टोरेज फ्लायव्हीलला उच्च वेगाने फिरवण्यासाठी मोटरचा वापर करते, ज्यामुळे विद्युत उर्जेचे यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतर होते आणि ते साठवले जाते.आवश्यकतेनुसार, फ्लायव्हील वीज निर्माण करण्यासाठी जनरेटर चालवते.फ्लायव्हील एनर्जी स्टोरेज हे दीर्घ आयुष्य, प्रदूषण नाही, थोडी देखभाल, परंतु कमी उर्जा घनता आहे, जी बॅटरी सिस्टमला पूरक म्हणून वापरली जाऊ शकते.
2) विविध तांत्रिक विकास पातळी आणि अनुप्रयोगाच्या संभाव्यतेसह अनेक प्रकारचे रासायनिक ऊर्जा संचयन आहेत:
(१) बॅटरी ऊर्जा साठवण हे सध्याचे सर्वात परिपक्व आणि विश्वासार्ह ऊर्जा साठवण तंत्रज्ञान आहे.वापरलेल्या विविध रासायनिक पदार्थांनुसार, ती लीड-ऍसिड बॅटरी, निकेल-कॅडमियम बॅटरी, निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी, लिथियम-आयन बॅटरी, सोडियम सल्फर बॅटरी, इत्यादींमध्ये विभागली जाऊ शकते. लीड-ऍसिड बॅटरीमध्ये परिपक्व तंत्रज्ञान आहे, ते करू शकते. मास स्टोरेज सिस्टीममध्ये बनवले जाईल, आणि युनिटची ऊर्जा खर्च आणि सिस्टमची किंमत कमी, सुरक्षित आणि विश्वासार्ह आहे आणि पुनर्वापर ही वैशिष्ट्यासाठी चांगली प्रतीक्षा आहे, सध्या सर्वात व्यावहारिक ऊर्जा साठवण प्रणाली आहे, लहान पवन ऊर्जा, फोटोव्होल्टेइक ऊर्जा निर्मिती प्रणालीमध्ये आहे. , तसेच वितरीत जनरेशन सिस्टममध्ये लहान आणि मध्यम मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते, परंतु शिसे हे जड धातूचे प्रदूषण असल्याने, लीड-ऍसिड बॅटरी भविष्यात नाहीत.लिथियम-आयन, सोडियम-सल्फर आणि निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीसारख्या प्रगत बॅटरीची किंमत जास्त आहे आणि मोठ्या क्षमतेचे ऊर्जा साठवण तंत्रज्ञान परिपक्व नाही.उत्पादनांची कार्यक्षमता सध्या ऊर्जा साठवणुकीच्या गरजा पूर्ण करू शकत नाही आणि अर्थव्यवस्थेचे व्यावसायिकीकरण होऊ शकत नाही.
(2) मोठ्या प्रमाणात नूतनीकरण करण्यायोग्य इंधन उर्जा बॅटरीमध्ये उच्च गुंतवणूक, उच्च किंमत आणि कमी सायकल रूपांतरण कार्यक्षमता आहे, म्हणून ती सध्या व्यावसायिक ऊर्जा साठवण प्रणाली म्हणून वापरण्यासाठी योग्य नाही.
(3) लिक्विड फ्लो एनर्जी स्टोरेज बॅटरीमध्ये उच्च ऊर्जा रूपांतरण कार्यक्षमता, कमी ऑपरेशन आणि देखभाल खर्चाचे फायदे आहेत आणि ऊर्जा संचयन आणि कार्यक्षम आणि मोठ्या प्रमाणात ग्रिड-कनेक्टेड वीज निर्मितीचे नियमन करण्यासाठी तंत्रज्ञानांपैकी एक आहे.लिक्विड फ्लो एनर्जी स्टोरेज तंत्रज्ञान यूएसए, जर्मनी, जपान आणि यूके सारख्या प्रात्यक्षिक देशांमध्ये लागू केले गेले आहे, परंतु ते अद्याप चीनमध्ये संशोधन आणि विकासाच्या टप्प्यात आहे.