Sistema d’emmagatzematge d’energia: el pilar que hi ha al darrere del subministrament d’energia estable

Factors inestables en el subministrament d'energia

Actualment, el subministrament d’energia s’enfronta a molts factors inestables. D’una banda, les reserves de fonts d’energia tradicionals com el carbó, el petroli i el gas natural són limitades, i la seva mineria i subministrament es veuen afectades per factors geopolítics, fluctuacions del mercat i altres factors. D'altra banda, tot i que les fonts d'energia renovables com l'energia solar i l'energia eòlica tenen àmplies perspectives de desenvolupament, la seva intermitent i la inestabilitat han aportat reptes al subministrament d'energia. Per exemple, l’energia solar només pot generar electricitat quan hi ha llum solar durant el dia i l’energia eòlica depèn de la mida de la velocitat del vent. Aquestes incerteses dificulten el manteniment d’un subministrament d’energia estable.

Importància del sistema d’emmagatzematge d’energia

El sistema d’emmagatzematge d’energia té un paper vital en la resolució del problema del subministrament d’energia inestable. En primer lloc, pot emmagatzemar l’excés d’energia. Quan hi ha excés de generació d’electricitat a partir d’energies renovables, el sistema d’emmagatzematge d’energia pot emmagatzemar aquest excés d’electricitat per utilitzar -lo quan la demanda d’energia pica o quan la generació d’energia renovable és insuficient. Això pot equilibrar eficaçment l’oferta i la demanda d’energia i millorar l’eficiència d’utilització d’energia. En segon lloc, el sistema d’emmagatzematge d’energia pot respondre ràpidament als canvis en la demanda d’energia. Quan la xarxa elèctrica falla o s’interromp el subministrament d’energia, el sistema d’emmagatzematge d’energia pot alliberar ràpidament l’energia emmagatzemada per proporcionar energia d’emergència a les instal·lacions i usuaris clau i assegurar la continuïtat i l’estabilitat del subministrament d’energia. A més, el sistema d’emmagatzematge d’energia també pot millorar la qualitat de la xarxa elèctrica. Ajustant la tensió i la freqüència, el sistema d’emmagatzematge d’energia pot reduir la fluctuació de la xarxa elèctrica, millorar la qualitat de l’energia i proporcionar als usuaris serveis d’energia més fiables.

Tipus comuns de sistemes d’emmagatzematge d’energia

• Sistema d’emmagatzematge d’energia de la bateria: el sistema d’emmagatzematge d’energia de la bateria és una de les tecnologies d’emmagatzematge d’energia més utilitzades. Entre elles, les bateries d’ions de liti s’han convertit en l’elecció principal dels sistemes d’emmagatzematge d’energia de la bateria a causa de la seva elevada densitat d’energia, la seva llarga vida en cicle i la càrrega i la descàrrega ràpides. A més, les bateries de plom-àcid, les bateries de sofre de sodi, les bateries de flux, etc. també tenen un paper important en diferents escenaris d'aplicacions.
• Sistema d’emmagatzematge bombat: l’emmagatzematge bombat és una tecnologia tradicional d’emmagatzematge d’energia que utilitza l’energia potencial de l’aigua per emmagatzemar energia. Durant el període de baix consum d’electricitat, l’aigua es bombeja des del dipòsit inferior fins al dipòsit superior, i l’energia elèctrica es converteix en l’energia potencial de l’aigua i s’emmagatzema; Durant el període de consum d’electricitat màxima, l’aigua del dipòsit superior s’allibera i la turbina s’utilitza per generar electricitat i l’energia potencial de l’aigua es converteix en energia elèctrica. Els sistemes d’emmagatzematge bombats presenten avantatges com ara gran capacitat, llarga vida i tecnologia madura, però també tenen desavantatges com ara un elevat cost de construcció i restriccions geogràfiques.
• Sistema d’emmagatzematge d’energia d’aire comprimit: el sistema d’emmagatzematge d’energia d’aire comprimit comprimeix i emmagatzema l’aire i l’allibera quan sigui necessari per conduir turbines per generar electricitat. Aquesta tecnologia d’emmagatzematge d’energia té avantatges com ara gran capacitat, velocitat de resposta ràpida i protecció ambiental, però també té problemes com la baixa eficiència i la necessitat de grans instal·lacions d’emmagatzematge de gas.
• Sistema d’emmagatzematge d’energia de volant: el sistema d’emmagatzematge d’energia del volant utilitza un volant rotatiu d’alta velocitat per emmagatzemar energia. Quan es carrega, el motor condueix el volant per girar i convertir l’energia elèctrica en energia mecànica per a l’emmagatzematge; Quan es descarreguen, el volant condueix el generador a generar electricitat i convertir energia mecànica en energia elèctrica. El sistema d’emmagatzematge d’energia del volant té avantatges com la velocitat de resposta ràpida, l’alta eficiència i la vida llarga, però també té problemes com la baixa densitat d’energia i el cost elevat.

Com a pilar de subministrament energètic estable, el sistema d'emmagatzematge d'energia té un paper insubstituïble en la resolució del problema del subministrament d'energia inestable. Amb l’avançament continu de la tecnologia i l’expansió contínua de les aplicacions, els sistemes d’emmagatzematge d’energia aportaran més contribucions a la creació d’un sistema d’energia més net, més eficient i segur.