Будущее хранения и накопления энергии

Во всем мире наблюдается увеличение спроса на энергию. Это связано с развитием экономики и ростом населения. Одновременно можно отметить переход на устойчивые источники энергии – солнечную и ветровую. Важной проблемой возобновляемой энергии является ее непостоянство, так как не всегда дует ветер и светит солнце. Ключевую роль в достижении широкого внедрения возобновляемых источников играют решения по хранению энергии. Это позволяет применять из возобновляемых источников избыточную вырабатываемую энергию.

Ниже мы рассмотрим некоторые из самых перспективных инноваций, которые касаются области хранения энергии. Это позволит сформировать будущие энергетические решения. Такие технологии смогут поддержать устойчивое и более чистое энергетическое будущее.

Содержание:

1. Ландшафт хранения энергии
   • Эволюция технологий хранения энергии
   • Глобальные тенденции
2. Интеграция возобновляемой энергии
   • Интеграция солнечной и ветровой энергии
   • Проблемы в сфере переменной возобновляемой энергии (VRE)
3. Передовые технологии хранения энергии
   • Технологии аккумуляторов следующего поколения
   • Альтернативные решения для хранения
4. Устойчивый переход к хранению энергии
5. Где можно купить систему хранения энергии DEYE SUN-5K-SG03LP1-EU?

Ландшафт хранения энергии

Если посмотреть на ландшафт хранения энергии, то можно увидеть существенный прогресс в технологиях и увеличение глобальной емкости. Все это создается за счет частных инициатив и государственной политики.

Эволюция технологий хранения энергии

Литий-ионные батареи являются синонимом современных решений для хранения энергии. Именно они обеспечивают улучшенную плотность энергии, а также экономическую эффективность и жизненный цикл. Различные исследователи, например, MITEI, продолжают разрабатывать технологии хранения и внедрять инновации. Все это позволяет получить технологии хранения, которые являются более адаптированными и эффективными для разных приложений. Понимание ландшафта будет неполным, если не признать текущие исследования альтернатив, к которым относятся проточные или твердотельные батареи. Они способны обеспечить повышенную безопасность и длительную подачу энергии.

Глобальные тенденции

Если посмотреть на сферу стационарных хранилищ энергии, то можно увидеть экспоненциальный рост. Информация от рыночных анализов демонстрирует ежегодные всплески развертывания хранилищ энергии. Это позволяет сделать аккумуляторные хранилища краеугольным камнем для надежного будущего электроэнергетических систем. Многие страны ведут борьбу за то, чтобы повысить емкость собственных сетевых хранилищ. В данном вопросе лидируют литий-ионные батареи, так как они позволяют снизить затраты. Например, в 2019 году во всем мире было развернуто хранилищ на 2 ГВТ, а в 2023 году это значение стало больше 15 ГВт.

Интеграция возобновляемой энергии

При изучении ниши возобновляемой энергии людям необходимо понять, что решающее значение имеет успешная интеграция в энергосистему. Сюда относится плавное включение разных источников, например, ветровая и солнечная энергия, обеспечение надежности энергосистемы, управление ее изменчивостью.

Интеграция солнечной и ветровой энергии

Если рассматривать возобновляемые источники энергии, то сразу представляются ветровые и солнечные системы. Такие источники стали синонимами по движению к чистым нулевым выбросам и декарбонизации. Давайте рассмотрим, как эти системы входят в общую картину:

1. Ветер. Для выработки электроэнергии применяются ветровые турбины и сила ветра. Путем добавления гигаватт такой энергии в сеть можно добиться мощности в сфере возобновляемой генерации. Это является важным фактором в плане снижения зависимости от ископаемого топлива.
2. Солнце. Фотоэлектрические или солнечные панели обеспечивают преобразование света в электричество. Они часто состоят из солнечных и накопительных систем. Вырабатываемая в течение дня энергия способна удовлетворить потребности людей даже в ситуации, когда не светит солнце.

У всех технологий имеются уникальные плюсы для электроэнергетических систем. Это обеспечивает эффективный подход к экологической сети, что позволяет поддерживать усилия по достижению нулевых выбросов.

Проблемы в сфере переменной возобновляемой энергии (VRE)

Давайте рассмотрим основные проблемы переменной возобновляемой энергии:

1. Реагирование на спрос. Здесь нужны ресурсы спроса на энергию (DER). Это позволит потребителям корректировать потребление, в зависимости от доступности энергии.
2. Изменчивость генерации. Ветровые и солнечные ресурсы являются непостоянными. Их генерация напрямую зависит от погодных условий, что становится проблемой для поддержания стабильного снабжения.
3. Потребность в хранении. Для выработки эффективной стратегии солнечной энергии необходимо рассмотреть хранение. Системы долгосрочного хранения энергии помогают хранить избыточную энергию, что решает вопрос с поставками энергии при спадах генерации или во время пиков спроса.

Если вы изучите эти аспекты и будете готовые к их решению, то сможете плавно интегрировать возобновляемую энергию в повседневную жизнь.

Передовые технологии хранения энергии

По ходу изучения особенностей энергетического ландшафта вы сможете заметить, что решающее значение для получения глубокой декарбонизации электроэнергетических систем имеют передовые технологии хранения. Они способны поддерживать стабильность электросетей с высоким переменным входом возобновляемой энергии. Еще такие системы обеспечивают переход к устойчивым источникам энергии.

Технологии аккумуляторов следующего поколения

Сейчас доступно много методов хранения энергии. Среди них именно аккумуляторы выделяются возможностью быстрого развертывания и универсальностью. Например, на рынке доминируют литий-ионные аккумуляторы, так как они имеют хорошее время работы и плотность энергии. При этом происходит разработка новых технологий, которые должны превзойти экономическую эффективность и производительность литий-ионный аккумуляторов. Давайте рассмотрим эти варианты:

1. Литий-серные (Li-S). Они рассматриваются из-за потенциально более высокой плотности энергии.
2. Твердотельные батареи. Сюда относится новая технология батарей, где вместо гелевого или жидкого (как в литий-ионных батареях) применяется твердый электролит. В них доступна более высокая плотность энергии, длительный жизненный цикл, быстрое время зарядки, а также улучшенная безопасность и стабильность, если сравнить с батареями с жидким электролитом. Ученые проводят исследования для использования в качестве твердых электролитов стекла, полимеров и керамики.
3. Графеновые батареи. Здесь применяется углеродный материал графен, который располагается в сотовом решении для электродов батареи. Отличительными особенностями графена стали прекрасные механические, термические и электрические свойства. С их помощью можно улучшить срок службы, скорость заряда и емкость аккумулятора. Графен позволяет добиться быстрой передачи электронов, что позволяет улучшить плотность мощности. Еще в нем большая площадь поверхности, чтобы иметь более высокую емкость хранения. Уже видны перспективы графена в батареях для ноутбуков, дронов и электромобилей. Сейчас ведутся работы над уменьшением затрат для масштабированного производства.
4. Батареи из расплавленного металла. В данную категорию относятся высокотемпературные батареи, где применяются расплавленные сплавы/металлы в виде отрицательных и положительных электродов, которые разделены расплавленным солевым электролитом. Повышенная температура способна в расплавленном состоянии поддерживать металлы, что необходимо для ионного обмена и потока. Это позволяет добиться быстрой зарядки и длительного времени службы. Самой распространенной комбинацией стало применение расплавленного натрия на отрицательном электроде и расплавленной серы на положительном электроде с твердым электролитом из бета-оксида алюминия. Такие батареи легко поддаются переработке, в них применяются недорогие материалы, а также они устойчивы к взрывам.

Альтернативные решения для хранения

Существуют инновационные альтернативные решения для хранения энергии за пределами аккумуляторов. Следующие способы будут полезными для стабилизации сети и долгосрочного хранения:

1. Хранения водорода. Это форма химического хранения, где электричество применяется для расщепления воды на кислород и водород. Хранимый водород можно использовать в качестве топлива или преобразовать в электричество.
2. Гидроаккумулирующие гидроэлектростанции (PSH). Для данной технологии нужно 2 резервуара с водой, которые находятся на разной высоте для хранения энергии. Она будет высвобождаться при пиковом спросе через турбины.
3. Тепловое хранение. Такой способ улавливает холод или тепло из возобновляемых источников, когда они доступны. Высвобождается энергия по мере необходимости.

Благодаря универсальности и емкости альтернативных решений можно обеспечить постоянную выработку энергии и управлять прерывистым характером энергии от солнца и ветра.

Устойчивый переход к хранению энергии

Для перехода на возобновляемые источники необходимо добиться устойчивого развития решений для хранения энергии. Если выбираются аккумуляторы, то их химический состав должен быть усовершенствованным. Это позволит повысить долговечность и эффективность, а также снизить воздействие на добычу ресурсов.

Еще стоит обратить внимание на хранение биоэнергии. При помощи интеграции биоэнергии можно добиться управляемого и устойчивого источника энергии. Это является решающим значением для балансировки сети.

Открытия в сфере хранения энергии являются базисом для достижения устойчивости. Все это гарантирует, что чистая энергия будет доступна в том месте, где она нужна. Это обеспечивает переход к нулевым выбросам.

Где можно купить систему хранения энергии DEYE SUN-5K-SG03LP1-EU?

Система хранения энергии DEYE SUN-5K-SG03LP1-EU-4DY9.6K-LFP 5kW 9.6kWh 4BAT LiFePO4 способна выдержать 6000 циклов. Ее можно заказать в интернет-магазине Артлайн. В этой батарее от DEYE используется уникальная система, которая включает гибридный инвертор и 4 высокоэффективных аккумулятора LiFePO4. Это гарантирует безопасное и стабильное энергоснабжение дома или бизнеса.

г. Киев, ул. Кирилловская, 104

• (080) 033-10-06
• (044) 338-10-06
• (066) 356-10-01
• (097) 356-10-01
• (063) 356-10-01

info@artline.ua