Хранение электричества и энергии

Источник: World - uclear.org

По мере того, как возобновляемые источники энергии растут по важности, эффективные системы хранения энергии (ESS) имеют решающее значение для управления прерывистой природой ветра и солнечной энергии. Решения для хранения энергии для приложений сетки становятся все более распространенными среди владельцев сети, операторов системы и конечных пользователей. Системы хранения энергии обеспечивают широкий спектр возможностей и могут предлагать эффективные решения для балансировки энергии, вспомогательных услуг и отсрочки инвестиций в инфраструктуру.

Само электричество не может быть сохранено в больших масштабах, но его можно преобразовать в другие формы энергии, которые можно хранить, а затем превратить обратно в электричество по мере необходимости. Системы хранения электроэнергии включают батареи, махолы, сжатый воздух и насос. Общее количество энергии, которая может храниться в любой системе, ограничено. Его энергетическая способность выражается в мегаватте - часов (МВт), и его сила выражается в мегаваттах (MW или MWE). Системы хранения электроэнергии могут быть разработаны для предоставления вспомогательных услуг для системы передачи, включая контроль частоты, которая является основной ролью сетки - сегодня. Давайте поближе посмотрим на различные варианты хранения ниже.

Накачанный хранение воды

Накачанное хранилище включает в себя перекачивание воды в гору в резервуар, из которого она может быть выпущена по требованию для получения гидроэлектростанции. Эффективность двойного процесса составляет около 70%. Насое хранилище составляло 95% крупного в мире - хранения электроэнергии в середине - 2016 года, а 72% от емкости хранения, добавленной в 2014 году. Начитая гидроэлектростанция имеет преимущество длительного - термина. Тем не менее, хранение батареи широко развертывается и достигает около 15,5 ГВт, подключенных к электрическим сетям в конце 2020 года, согласно IEA. Строительство - Шкала Scale Storage появилось в 2014 году как определяющая тенденция энергетической технологии. Этот рынок вырос на 50% год - на - год, с литием - ионных батарей, но окислительно -восстановительные ячейки показывают обещание. Такое хранилище может заключаться в сокращении спроса на сетку, в качестве резервного копирования или для арбитража цен.

Проекты и оборудование для накачки имеют длительный срок службы - номинально 50 лет, но потенциально больше, по сравнению с батареями - от 8 до 15 лет. Hydro Hydro Horese лучше всего подходит для обеспечения пика - мощности нагрузки для системы, включающей в основном ископаемое топливо и/или ядерное образование. Это не так хорошо - подходит для заполнения для прерывистого, незапланированного и непредсказуемого поколения.

В отчете Всемирного энергетического совета в январе 2016 года прогнозировалось значительное снижение затрат для большинства технологий хранения энергии, как с 2015 по 2030 год. Технологии аккумулятора показали наибольшее снижение затрат, а затем разумные тепловые, скрытые тепловые и суперконденсаторы. Технологии батареи показали сокращение от диапазона € 100 € - 700/МВт в 2015 году до 50 € - 190/МВтч в 2030 году - сокращение более 70% в пределах верхних затрат в ближайшие 15 лет. Сера натрия, свинцовая кислота и литий - ионные технологии проводят путь в соответствии с WEC. Отчет моделирует хранение, связанное как с ветровыми, так и солнечными заводами, оценивая результирующие выравниваемые стоимость хранения (LCO) в конкретных растениях. Он отмечает, что коэффициент нагрузки и среднее время разряда при номинальной мощности являются важным определяющим фактором LCO, причем частота цикла становится вторичным параметром. Для Solar - хранилище приложений было ежедневное хранилище, с шестью - часовым временем разрядки при номинальной мощности. Для хранения, связанного с ветром, корпус применения был для двухдневного хранения с 24-часовым сбросом при номинальной мощности. В первом случае наиболее конкурентоспособная технология хранения имела LCO в размере 50-200 евро/МВтч. В последнем случае поставленные затраты были выше и чувствительны к количеству циклов выписки в год, и «немногие технологии оказались привлекательными».

После двухлетнего изучения- Калифорнийской комиссии по коммунальным предприятиям штат в 2010 году принял закон, требующий 1325 МВт хранилища электроэнергии (исключая большие - накачавшие хранилища) к 2024 году. Законодательство указывает мощность, а не емкость хранения (МВт), что позволяет предположить, что основной целью является контроль частоты. Заявленная цель законодательства состоит в том, чтобы повысить надежность сетки путем предоставления диспетчерской мощности от увеличения доли солнечных и ветровых входов, замены спиннинг -резерва, обеспечения контроля частоты и уменьшения требований к пиковой емкости (пиковое бритье). Системы хранения могут быть связаны с системами передачи или распределения или находиться за счетчиком. Основное внимание уделяется системам хранения энергии аккумулятора (BESS). Энергетический арбитраж может увеличить доход, покупать - пик и продавать для пикового спроса. Edison в Южной Калифорнии в 2014 году объявила о планах 260 МВт хранения электроэнергии, чтобы компенсировать закрытие атомной электростанции 2150 MWE San Onofre. В то время как 1,3 ГВт в контексте спроса штата в 50 ГВт не обеспечит особую отправную власть, это было основным стимулом для коммунальных предприятий.

Орегон последовал за Калифорниями, а в 2015 году требовалось более крупных коммунальных услуг (PGE и Pacificorp), чтобы приобрести не менее 5 МВт -хранения к 2020 году, а PGE предложил 39 ГВт в нескольких местах, стоимостью от 50 до 100 миллионов долларов. В июне 2017 года Массачусетс выпустил целевую цель в 200 МВт -хранилище к 2020 году. В ноябре 2017 года в Нью -Йорке было решено установить цель хранения на 2030 год.

В некоторых местах накачанное хранилище используется для выравнивания ежедневной генерирующей нагрузки путем перекачивания воды в плотину с высокой хранением во время - пиковых часов и выходных, используя избыточную базу - нагрузку от низкой - стоимостью угля или ядерных источников. В часы пиков эта вода может быть высвобождена через турбины в более низкий резервуар для Hydro - Electric General, преобразуя потенциальную энергию в электричество. Обратимый насос - Turbine/Motor - генераторные сборы могут действовать как как насосы, так и турбины*. Системы накачки могут быть эффективными при выполнении пиковых изменений спроса из -за быстрого рампа - вверх или рампа - вниз, и прибыльно из -за дифференциала между пиком и вне - пиковых оптовых цен. Основной проблемой, кроме воды и высоты, является круглый - эффективность поездки, которая составляет около 70%, поэтому для каждого МВт ввода только 0,7 МВтч набрать. Кроме того, относительно немногие места имеют прибор для накачиваемых плотин хранения вблизи того места, где необходима питание.

Турбины Фрэнсиса широко распространены - для насосного хранилища, но имеют гидравлический предел головки около 600 м.

Большая часть насосной емкости связана с установленными гидроэлектростанциями - электрических плотин на реках, где вода перекачивается обратно в плотину с высокой хранением. Такие схемы гидроэлектростанций могут быть дополнены OFF - речной насосной гидро. Для этого требуется пары небольших резервуаров в холмистой местности и соединенную трубкой с насосом и турбиной.

Эта схема проекта Gordon Butte типична для - речного накачанного хранения (Гордон Бьютт)

Международная ассоциация гидроэнергетики имеет инструмент отслеживания, который отображает местоположения и мощность для существующих и запланированных проектов на закачи.

С 1920 -х годов и сегодня использовалось насосное хранилище, и сегодня установлено около 160 ГВт, в том числе 31 ГВт в США, 53 ГВт в Европе и Скандинавии, 27 ГВт в Японии и 23 ГВт в Китае. Это составляет около 500 ГВтч, способных хранить-около 95% крупного в мире - хранения электроэнергии в середине 2016 года и 72% от этой мощности, которая была добавлена ​​в 2014 году. Ирена сообщает, что 96 TWH использовалось из накачанного хранения в 2015 году. Международное энергетическое агентство.World Energy Outlook 2016Проекты 27 ГВт накачанной емкости для хранения, добавленной к 2040 году, в основном в Китае, США и Европе.

Для off - река накачал гидроэлектростанции, парные резервуары обычно должны иметь разницу в высоте не менее 300 метров. Заброшенные подземные шахты имеют некоторый потенциал в качестве участков. В Испании в регионе Леона Навалео планирует накачанную гидросистему в бывшей угольной шахте с 710 млн головой и мощностью 548 МВт, питая 1 ТВт в год обратно в сетку.

В отличие от ветровых и солнечных входов в систему сетки, генерация Hydro является синхронной и, следовательно, предоставляет вспомогательные услуги в сети передачи, такие как контроль частоты и обеспечение реактивной мощности. Проект с начинкой хранения, как правило, имеет от 6 до 20 часов гидравлического резервуара для работы по сравнению с гораздо меньше для батарей. Системы насосной хранения, как правило, более 100 МВт, хранящейся энергии.

Hydro Hydro Storage лучше всего подходит для обеспечения пика - мощности нагрузки для системы, включающей в основном в основном ископаемое топливо и/или ядерную генерацию при низких затратах. Он гораздо менее подходит для заполнения для прерывистого, незапланированного поколения, такой как ветер, где избыточная доступность мощности является нерегулярной и непредсказуемой.

Крупнейшее накачанное хранилище находится в Вирджинии, США, с мощностью 3 ГВт и 30 ГВт -ч сохраненной энергии. Тем не менее, полезные средства могут быть довольно маленькими. Они также не должны быть дополнительными к основным гидроэлектростанциям, но могут использовать какую -либо разницу в повышении между верхним и нижним резервуаром более 100 метров, если не слишком далеко друг от друга. В Окинаве морская вода перекачивается в скалу - верхний резервуар. В Австралии заброшенный подземный шахт был рассмотрен для более низкого водохранилища. Израиль планирует 344 МВт Кохав Хаярден два - Система водохранилища.

В Монтане, США, в центральной части штата в центральной части штата в центральной части штата 4, 100 мВт будет использовать избыточную мощность из 665 МВт ветряных турбин штата, хотя это менее предсказуемо, чем - пиковая мощность, разработанная для снабжения базы - нагрузки. Absaroka Energy будет построить повышенный резервуар на MESA на 312 метрах выше нижнего водохранилища с 2018 года. Он рассчитывает поставлять 1300 ГВт -стр в год для дополнения ветра с помощью вспомогательных услуг.

Ожидается, что в Германии в 2018 году в 2018 году проект Gaildorf Wind and Hydro возле Мюнстера будет введен в эксплуатацию. Он состоит из 13,6 МВт ветряных турбин и 16 МВт гидроэлектростанции от насосного хранения.

Системы хранения энергии батареи

Батареи хранят и выпускают энергию электрохимически. Требованиями для хранения батареи являются высокая плотность энергии, высокая мощность, длительный срок службы (заряд- циклы разряда), высокий круглый - Эффективность поездки, безопасность и конкурентоспособные затраты. Другими переменными являются продолжительность разряда и скорость заряда. Различные компромиссы поступают между этими критериями, подчеркивая ограничения систем хранения энергии аккумулятора (BESS) по сравнению с источниками, посвященными рассеиваемой генерации. Также возникает вопрос о возврате энергии на инвестированную (EROI), что остро относится к тому, как долго батарея находится в эксплуатации и как ее круглый - эффективность поездки в течение этого периода.

Батареи требуют системы преобразования питания (ПК), включая инвертор, чтобы связать нормальную систему переменного тока. Это добавляет около 15% к основной стоимости батареи.

Различные масштабные проекты Megawatt - доказали, что батареи хороши - подходят для сглаживания изменчивости мощности от ветровых и солнечных систем в течение нескольких минут и даже часов, для краткосрочной интеграции этих возобновляемых источников энергии в сетку. Они также показали, что батареи могут реагировать быстрее и точно, чем обычные ресурсы, такие как прядильные запасы и пиковые растения. В результате крупные батарейные массивы становятся технологией стабилизации, выбранной для короткой интеграции длительности. Это функция мощности, а не в первую очередь хранение энергии. Спрос на него намного ниже, чем для хранения энергии - калифорнийская ISO оценила свой пиковый спрос на регулирование частоты на 2018 год в 2000 МВт из всех источников.

Некоторые установки батареи заменяют спиннинг резерв для короткого - продолжительности назад - вверх, поэтому работайте в виде виртуальных синхронных машин, используя инверторы формирования сетки.

Smart Grids. Умная сетка - это энергосистема, которая оптимизирует источник питания, используя информацию как о спросе, так и о предложении. Это происходит с сетевыми функциями управления устройствами с возможностями связи, такими как интеллектуальные счетчики.

Литий - Ионная батарея хранения

Литий - Ионные батареиВ 2015 году приходилось 51% вновь - анонсированной системы хранения энергии (ESS) и 86% развернутой мощности ESS. По оценкам, в 2015 году было объявлено о том, что в 2015 году было объявлено о 1653 МВт новой мощности ESS, причем чуть более одного - третья из Северной Америки. Литий - Ионные батареи являются наиболее популярной технологией для систем хранения распределенной энергии (Navigant Research). Литий - Ионные аккумуляторы имеют эффективность постоянного тока в обратном направлении 95%, падая до 85%, когда ток преобразуется в переменный ток для сетки. Они имеют цикл 2000-4000 и 10-20 лет, в зависимости от использования.

На домохозяйственном уровне, за счетчиком*, аккумулятор используется. Существует очевидная совместимость между солнечными фотоэлектрическими батареями и батареями из -за того, что они являются DC. В Германии, где Solar PV имеет в среднем 10,7% фактора мощности, 41% новых установок Solar PV в 2015 году были оснащены - UP аккумуляторного хранения, по сравнению с 14% в 2014 году. Это увеличение как в домохозяйстве, так и в сетке - Connected PV Systems поощряется с помощью PARACK SAPCALE, что договореннее -}}}}}}}} strabless Sails Sails Pultiping Pultiping Pultiping Pultiping Bange, что договоренно -}}}}? 25% от необходимых инвестиционных расходов. KFW требует, чтобы достаточное количество фотоэлектрической электроэнергии использовалось для потребления и хранения на месте, чтобы не более половины вывода достигли сети передачи. Таким образом, утверждается, что в 1,7-2,5 раза больше обычной солнечной емкости можно переносить в сетке без перегрузки. В 2016 году для Германии было зарегистрировано 200 МВтч установленных возможностей для хранения.

PV домохозяйства и малого бизнеса не является частью системы распределения, но, по сути, внутренним по отношению к помещениям, с широкой мощностью, используемой там, и некоторые, возможно, экспортируются в систему через счетчик, который первоначально измерял мощность, взятую из сетки, которая будет заряжена.

Через один - третий из 1,5 ГВт «Хранение аккумуляторов» в 2015 году была литий -литий - ионные батареи, а 22% - натрия - батареи серы. Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA) оценивает, что миру нуждается в 150 ГВт батареи, чтобы достичь желаемой цели Ирены в 45% энергии, полученной из возобновляемых источников к 2030 году. В Великобритании требуется около 2 ГВт для быстрого контроля частоты в системе 45 ГВЕ, а национальная сеть тратит от 160 до 170 миллионов фунтов стерлингов в год. В Германии установленная утилита - шкала для батареи увеличилась с 120 МВт в 2016 году до примерно 225 МВт в 2017 году.

A large BESS is a 40 MW/20 MWh Toshiba lithium-ion system at the Tohoku Electric Power Company's Nishi-Sendai substation in Japan, commissioned early in 2015, and San Diego Gas & Electric has a 30 MW/120 MWh lithium-ion BESS in Escondido, California. Также Steag Energy Services запустила программу хранения 90 МВт - в Германии (см. Ниже), а Эдисон создает объект 100 МВт в Лонг -Бич, штат Калифорния.

В Южной Австралии была установлена ​​ионная система Tesla 100 МВт/129 МВтч -. Около 70 МВт пропускной способности заключают контракт с правительством штата с целью обеспечения стабильности и безопасности системы, включая контроль частоты вспомогательные услуги (FCAS) через платформу автобиддера Tesla в сроки от шести секунд до пяти минут. Остальные 30 МВт пропускной способности имеют три часа хранения и используются в качестве смещения нагрузки Neoen для соседней ветровой фермы. Он оказался способным к очень быстрому отклику для FCAS, поставляя до 8 МВт в течение примерно 4 секунды, прежде чем более медленное сокращение сокращений FCA, когда частота упала ниже 49,8 Гц. В 2020 году проект был расширен на 50 МВт/64,5 МВтч за 79 миллионов долларов, так что теперь он обеспечивает около половины виртуальной инерции, необходимой в штате для FCAS.

Существует несколько типов лития - ионной батареи, некоторые с высокой плотностью энергии и быстрой зарядкой в ​​соответствии с автомобилями (EV), другие, такие как литий -фосфат (LifePo₄, сокращено как LFP), более тяжелые, менее энергия - плотные и с более длительным сроком службы цикла. Концепции для долгого - Случайно продолжительное хранение включает в себя перепрофилирование используемых батарей EV - Second - Жизненные батареи.

Натрий - Sulfur (NAS) Хранение батарей

Натрий - батареи серы (NAS)использовались в течение 25 лет и хорошо известны, хотя и дорогие. Они также должны работать на уровне около 300 градусов, что означает некоторое потребление электроэнергии при простоя. PG & E 2 МВт/14 МВт -VACA - Системная система Dixon Nas Bess стоимостью около 11 миллионов долларов США (5500 долл. США/кВт по сравнению с примерно 200 долл. США/кВт, которые, по оценкам PG & E, по оценкам, составляют - даже стоимость в 2015 году). Срок службы составляет около 4500 циклов. Round - Эффективность поездки в 18 -м месяце -} составила 75%. Ewe в Varel в Нижней Саксонии, Северная Германия, строится от Ewe в Varel в Нижней Саксонии, Северная Германия для ввода в эксплуатацию в конце 2018 года. (Он является частью набора - с литий-ионной батареей 7,5 МВт/2,5 МВтч, стоимостью всего растения 24 миллиона евро.).

Резервное хранение батарей

Резервные батареи проточных ячейки(RFBS), разработанные в 1970 -х годах, имеют две жидкие электролиты, разделенные мембраной, чтобы дать положительную и отрицательную половину -, каждая с электродом, обычно углерод. Разница в напряжении составляет от 0,5 до 1,6 вод в водных системах. Они заряжаются и разряжаются обратимым восстановлением - реакции окисления через мембрану. Во время процесса зарядки ионы окисляются при положительном электроде (высвобождение электронов) и уменьшаются при отрицательном электроде (поглощение электронов). Это означает, что электроны перемещаются от активного материала (электролита) положительного электрода к активному материалу отрицательного электрода. При разряде процесс переворачивается и высвобождается энергия. Активные материалы - окислительно -восстановительные пары,i.e.Химические соединения, которые могут поглощать и высвобождать электроны.

Ванадиевые окислительно -восстановительные батареи (VRFB или V -} Поток) Используйте множественные состояния окисления ванадия для хранения и выпуска заряда. Они соответствуют большим стационарным приложениям, с долгим сроком службы (abx . 15, 000 циклов или «бесконечно»), полной разрядной и низкой стоимостью за кВт -ч по сравнению с литием - ионом при велосипеде ежедневно или чаще. V - Поточные батареи становятся более стоимостью - эффективно, чем дольше продолжительность хранения - часто около четырех часов - и чем больше потребности в мощности и энергии. Говорят, что экономический масштаб кроссовера составляет около 400 кВтч, за пределами которой они являются более экономическими, чем литий -. Также они работают при температуре окружающей среды, поэтому менее подвержены пожарам, чем литий - ион. При стоимости и масштабе у VRFBS есть крупные сетки и отраслевые приложения - вплоть до проектов GWH, а не MWH.

С энергией и мощностью RFBS можно масштабировать отдельно. Мощность определяет размер ячейки или количество ячеек, и энергия определяется количеством среды для хранения энергии. Модули до 250 кВт и могут быть собраны до 100 МВт. Это позволяет окислительно -восстановительным аккумуляторам быть лучше адаптировано к конкретным требованиям, чем другие технологии. Теоретически, нет ограничений на количество энергии, и часто конкретные затраты на инвестиции снижаются с увеличением отношения энергии и мощности, поскольку среда для хранения энергии обычно имеет сравнительно низкие затраты.

Модельный завод «Пикер» в Китае имеет 100 МВт солнечную фотоэлектрическую картину с VRFB 100 МВт/500 МВт/500 МВт.

Общим выводом из испытания PG & E было то, что, если батареи должны использоваться для энергетического арбитража, они должны быть CO -, расположенные с ветром или солнечными фермами - часто удаленными от центра основной нагрузки. Однако, если они должны использоваться для регулирования частоты, они лучше расположены вблизи городских или промышленных центров нагрузки. Поскольку поток доходов контроля частоты намного лучше, чем арбитраж, коммунальные предприятия обычно предпочитают центр города, а не удаленные места для активов, которые они владеют.

Литий - затраты на батареи упали на две - Трид в период с 2000 по 2015 год, примерно до 700 долларов США/кВтч, приводящиеся к рынку транспортных средств, а дальнейшее снижение затрат прогнозируется до 2025 года. Стоимость конверсии мощности (ПК) не снизилась по тем же показателям, а в 2015 году добавилась затрат на батарею на 8%.

Литий - Ионные батареи могут быть классифицированы по химии их катодов. Различная комбинация минералов приводит к значительно различным характеристикам батареи:

Аккумулятор лития никелевого оксида алюминия (NCA)-удельный диапазон энергии (200-250 Вт/кг), высокая специфическая мощность, срок службы от 1000 до 1500 полных циклов. Предпочитается в некоторых премиальных электромобилях (e.g.Тесла), но дороже, чем другие химии.

Литий-никель марганцевой оксид кобальта (NMC) аккумулятор-конкретный диапазон энергии (140 - 200 Вт/кг), полные циклы срока службы 1000-2000. Самая распространенная батарея, используемая в электрических и плагированных гибридных электромобилях. Более низкая плотность энергии, чем NCA, но более длительный срок службы.

Аккумулятор с фосфатом лития (LFP) - конкретный диапазон энергии (90 - 140 Вт/кг), полные циклы Lifetime 2000. Низкая удельная энергия. Ограничение для использования в расстоянии EV. Может быть предпочтительнее для стационарных приложений для хранения энергии или транспортных средств, где размер и вес батареи менее важны. Сообщается, что он менее подвержен термическому бегству и огням.

Аккумулятор из оксида марганца лития (LMO)-конкретный диапазон энергии (100 - 140 Wh/кг), циклы срока службы 1000-1500. Химия без кобальта считается преимуществом. Используется в электрических велосипедах и некоторых коммерческих транспортных средствах.

Суперконденсаторы хранения

Конденсатор хранит энергию с помощью статического заряда, а не электрохимической реакции. Суперконденсаторы очень велики и используются для хранения энергии, проходящих частые циклы заряда и разгрузки при высоком токе и короткой продолжительности. Они развивались и пересекают технологию батареи, используя специальные электроды и электролит. Они работают в 2,5 - 2,7 вольт и заряжаются за десять секунд. Разряд составляет менее 60 секунд, а напряжение постепенно падает. Конкретная энергия суперконденсаторов колеблется до 30 часов/кг, что намного меньше, чем литий-ионная батарея.

Вращающиеся синхронные стабилизаторы

Чтобы компенсировать отсутствие синхронной инерции при генерировании растений, когда существует высокая зависимость от ветровых и солнечных источников, в систему могут быть добавлены синхронные конденсаторы (синконы), также известные как вращающиеся стабилизаторы. Они используются для управления частотой и напряжением, когда стабильность сетки должна быть улучшена из -за высокой доли переменного возобновляемого входа. Они обеспечивают надежную синхронную инерцию и могут помочь стабилизировать частотные отклонения, генерируя и поглощая реактивную мощность. Это не хранение энергии в нормальном смысле и описано на странице информации о возобновляемой энергии и электроэнергетике.

Аккумуляторные системы по всему миру

Европа

По данным Европейской ассоциации хранения энергии, общая установленная non - емкость для хранения в Европе достигла 2,7 ГВт. Это включает в себя домашние системы, которые составляют более одного - третья 2019 - 20 дополнений. К 2035 году EDF планирует иметь 10 ГВт аккумуляторных аккумуляторов.

Первый из шести запланированных 15 -м МВт лития- в программе 90 МВт в размере 100 млн. Евро была подана в июне 2016 года на своем Lünen Coal - в Германии. Чтобы претендовать на коммерческую работу, батареи должны отвечать на автоматические вызовы в течение 30 секунд и способны подавать - в течение как минимум 30 минут.

В Германии RWE инвестировала 6 миллионов евро в литий -литий 7,8 МВт/7 МВт, - на своем участке электростанции Herdecke возле Дортмунда, где утилита управляет заводом на закачивании. Он работает с 2018 года.

В Германии была заказана литий литий 10во/10,8 МВтч -} ионную батарею в 2015 году в Фельдхайме, Бранденбург. Он имеет 3360 литий - ионные модули из LG Chem в Южной Корее. Блок батареи в размере 13 миллионов евро хранит мощность, генерируемую местной ветряной фермой мощностью 72 МВт, и была построена для стабилизации сетки трансмиссии TSO 50Hertz. Он также участвует в еженедельных тендерах для первичного контроля.

RWE планирует ионную батарею на 45 МВт - на его линген и 72 МВт на своих электростанциях Верна Герштейна к концу 2022 года, в основном для FCAS. Siemens планирует батарею 200 МВт/200 МВтч в Wunsiedel в Баварии для хранения энергии и пикового управления.

Голландская утилита Eneco и Mitsubishi, как и Enspireme, установили литий литий 48 МВт/50 МВт - ионный аккумулятор в Jardelund, Северная Германия. Аккумулятор состоит в том, чтобы поставлять основной резерв в сетку и повысить стабильность сетки в регионе со многими ветряными турбинами и проблемами заторов сетки.

Сообщается, что немецкие операторы батарейных систем, которые представляются на рынке первичного резерва управления на еженедельной основе, получали среднюю цену 17,8 евро/МВтч в течение 18 месяцев до ноября 2016 года.

В Испании Acciona заказал ветровой завод с Bess в мае 2017 года. Завод Acciona оснащен двумя ионными батарейными системами Samsung -, которые обеспечивают 1 МВт/390 кВтч, а другой, производящий 0,7 МВт/700 кВтч, подключенные к ветровой туребине 3 МВт и на сетке. Оба, по -видимому, имеют частотный характер как часть своей роли.

В мае 2016 года Fortum в Финляндии заключила контрактную французскую батарейную компанию SAFT, чтобы подать масштаб в размере 2 млн. Евро мегаватт - Литий - Система хранения энергии аккумулятора для своей электростанции Suomenoja в рамках крупнейшего в истории пилотного проекта Bess в северных странах. Он будет иметь номинальную выходную мощность 2 МВт и сможет хранить 1 МВт -электроэнергию, которая будет предложена TSO для регулирования частоты и сглаживания выходного производства. Он похож на систему, работающую в области AUBE во Франции, связывая две ветряные фермы, всего 18 МВт. С 2012 года SAFT развернул более 80 МВт батарей.

В Великобритании 475 МВт аккумуляторного хранения было зарегистрировано как эксплуатационное в августе 2019 года. В этом 11 проектов варьировались от 10 до 87 МВт, большинство из которых с улучшенными контрактами с частотной реакцией.

RENAULE ENERGY COMPANY RES обеспечивает 55 МВт динамической частотной характеристики от лития - ионного хранения аккумуляторов до национальной сетки. RES уже имеет более 100 МВт/60 МВтч для хранения батареи, в основном в Северной Америке.

В Великобритании, на Оркнейских островах, работает ионная батарея 2 МВт/500 кВт -ч. Эта электростанция Kirkwall использует батареи Mitsubishi в двух 12,2 млн. Доставленных контейнеров и хранит питание от ветряных турбин.

В Сомерсете хранилище энергии Cranborne имеет 250 кВт/500 кВт -ч Tesla PowerPack Lithium - ионная система хранения, связанная с солнечным PV Set 500 кВт - вверх. Tesla утверждает, что Powerpacks могут быть настроены для обеспечения мощности и энергии для сетки в качестве автономного актива, предлагая регулирование частоты, управление напряжением и спиннирующие резервные услуги. Стандартный блок PowerPack Tesla составляет 50 кВт/210 кВтч, причем 88% раунд - эффективность поездки.

В Великобритании Statoil заказала проектирование литийной системы 1 МВт - ионной батареи, Batwind, в качестве хранения на берегу проекта Hywind 30 МВт в Питерхеде, Шотландия. С 2018 года он состоит в том, чтобы хранить избыточное производство, сокращение затрат на баланс и позволить проекту регулировать свой собственный энергоснабжение и получать пиковые цены с помощью арбитража.

Северная Америка

В ноябре 2016 года Pacific Gas & Electricity Co (PG & E) сообщил о технологическом проекте 18- месяц для изучения производительности систем батареи, участвующих на рынках электроэнергии Калифорнии. Проект начался в 2014 году и использовал PG & E 2 МВт/14 МВт -VACA - Диксон и 4 МВт Yerba Buena натрий - системы хранения батареи серы для предоставления энергетических и вспомогательных услуг на рынке независимых систем Калифорнии (CAISO) и контролируемых CAISO на том, что на рынке. Пилотный проект Yerba Bess Bess в 18 миллионов долларов был создан PG & E в 2013 году при поддержке 3,3 миллиона долларов от Калифорнийской энергетической комиссии. Vaca-Dixon Bess связан с солнечным заводом PG & E в округе Солано.

В 2017 году PG & E будет использовать батарею Yerba Buena для другой технологической демонстрации, включающей координацию третьей - распределенных энергетических ресурсов (DERS), таких как жилые и коммерческие солнечные ресурсы - с использованием интеллектуальных инверторов и хранения батареи, контролируемых с помощью системы управления распределенными энергетическими ресурсами (DERMS).

В августе 2015 года GE заключил контракт на строительство системы хранения литий -ионных аккумуляторных батарей 30 МВт/20 МВт для Partners Coachella Energy Partners (CESP) в Калифорнии, 160 км к востоку от Сан -Диего. Завод 33 МВт был завершен ZGLOBAL в ноябре 2016 года и поможет гибкости сетки и повысит надежность в сети Императорского ирригационного района, обеспечивая солнечные растворы, регулирование частоты, балансировку энергии и возможности черного запуска для смежной газовой турбины.

San Diego Gas & Electric имеет литий 30 мВт/120 млн. См. Он обеспечит вечерний пиковой спрос и частично заменяет хранение газа Алисо Каньона в 200 км к северу, которое нужно было заброшено в начале 2016 года из -за огромной утечки. (Он использовался для пика - генерации газа нагрузки.)

Установка батареи 30 МВт SDG & E в Эскондидо, штат Калифорния. (Фото: Сан -Диего газ и электрический)

Южная Калифорния Edison строит установку батареи на 100 МВт/400 МВтч для комиссии в 2021 году, составляя 80 000 литий -литий - ионные батареи в контейнерах. Другой большой предложенный проект SCE - это хранилище 20 МВт/80 МВтч для Altagas Pomona Energy на своем заводе San Gabriel Natural Gas -.

Большой проект - это Южная Калифорния Эдисон Эдисон в размере 50 миллионов долларов США 8 МВт/32 МВтч, литий - ионный проект батареи в сочетании с ветряной фермой 4500 МВт с использованием 10 872 модулей из 56 ячеек из LG Chem, которая может поставлять 8 МВт за четыре часа. В 2016 году Tesla заключила контракт на предоставление литий -лития 20 МВт/80 МВт -МВт - ионной батареи для подстанции «Мира Лома» в Южной Калифорнии, чтобы помочь удовлетворить ежедневный пиковой спрос.

Очень большая батарейная система была одобрена для газа Вишры -, выпущенной моховой посадочной электростанцией в округе Монтерей, штат Калифорния. В конечном итоге это может составлять 1500 МВт/ 6000 МВтч, начиная с 182,5 МВт/ 730 МВтч в 2021 году. Он будет использовать 256 единиц мегапод Tesla'3 МВтч. Кроме того, планы предварительны. Виштра планирует 300 МВт/1200 МВт в другом месте.

Tesla, как сообщается, стремится иметь 50 ГВт онлайн к началу 2020 -х годов.

В ветряной ферме Laurel Mountain 98 МВт в Западной Вирджинии используется мульти -- использование 32 МВт/8 МВт -сетку - подключенную Bess. Завод отвечает за регулирование частоты и стабильность сетки на рынке PJM, а также арбитраж. Литий - ионные батареи были изготовлены системами A123, а при заказе в 2011 году это был самый большой литий - ион Бесс в мире.

В декабре 2015 года EDF Renewable Energy заказала свой первый проект BESS в Северной Америке с гибкой гибкой (20 МВт -табличкой) в сети сетки PJM в Иллинойсе для участия на рынках регулирования и мощности. Литий - ионные батареи и электроника поставлялись Byd America и состояли из 11 контейнерных единиц на общую сумму 20 МВт. Компания имеет более 100 МВт проектов хранения в Северной Америке.

E.On North America устанавливает две 9,9 МВт короткие - Продолжительность литий -ионных батарейных систем для своих ветровых ферм Pyron и Inadale в качестве проектов хранения волн Техаса в Западном Техасе. Цель в основном для вспомогательных услуг. Проект следует за железной лошадью 10 МВт возле Тусона, штат Аризона, примыкает к солнечной батареи 2 МВт.

SolarCity использует 272 Tesla PowerPacks (литий - ионная система хранения) для его проекта Solar PV острова на острове 13 МВт/ 52 МВт Кауаи на Гавайях. Питание подается в утилиту Cauai Island Coperative (KIUC) в 13,9 цента/кВтч в течение 20 лет. KIUC также вводит в эксплуатацию проекта с солнечной фермой 28 MWE и 20 МВт/100 МВтч.

Toshiba предоставил большой BESS для Гамильтона, штат Огайо, составляющий массив 6 МВт/ 2 МВт -литий - ионные батареи. Время срока службы более 10 000 зарядов - Циклы разряда заявляют.

Powin Energy и Hecate Energy создают два проекта на общую сумму 12,8 МВт/52,8 МВтч в Онтарио, для независимого оператора системы электроэнергии. Массив батареи Powin Stack 140 в 2 МВтч будет включать в себя системы, в Китченере (20 массивов) и Стратфорд (6 массивов).

Большая утилита - Шкала Электричества - 4 МВт 4 МВтНатрий - серная батарея (NAS)Система для обеспечения повышения надежности и качества электроэнергии для города Президио в Техасе. Он был включен в начале 2010 года, чтобы обеспечить быструю назад - для ветровой способности в локальной сетке ERCOT. Натрий - батареи серы широко используются в других местах для аналогичных ролей.

В Анкоридже, Аляске, система батареи 2 мВт/0,5 МВтч дополняется маховиком, чтобы помочь использовать ветровую энергию.

Avista Corp в штате Вашингтон, северо -запад США, покупает 3,6 МВт 3,6 МВтvanadium extrox stode Battery (VRFB)загрузить баланс с помощью возобновляемых источников энергии.

ISO Онтарио заключила контракт на 2 МВтZinc - Железный окислительно -восстановительный проточный аккумуляторот Vizn Energy Systems.

Восточная Азия

Китайская национальная комиссия по развитию и реформам (NDRC) призвала к нескольким 100 МВт.vanadium extrox stode Battery (VRFB)Установки к концу 2020 года (а также суперкритическая система хранения энергии сжатого воздуха 10во/100 МВтч, блок хранения энергии на массив энергии маховика 10 МВт/1000 МДж, системы хранения энергии на 100 МВт - ионные системы хранения энергии и ионной батареи и новый тип большого -} eabout Salten Salte Hore Heress).

Rongke Power устанавливает VRFB 200 МВт/800 МВтч в Даляне, Китай, утверждая, что это является крупнейшим в мире. Он должен удовлетворить пиковой спрос, уменьшить сокращение от близлежащих ветровых ферм, повысить стабильность сетки и обеспечить черную стартовую способность с середины - 2019. Ронгке планирует 2 ГВт/год на заводе в 2020 -х годах. Pu Neng в Пекине планирует крупномасштабное производство VRFBS, и в ноябре 2017 года был заключен контракт на построение единицы 400 МВтч. Sumitomo предоставил VRFB 15 МВт/60 МВтч для HEPCO в Японии, введенный в эксплуатацию в 2015 году.

Китай VRB Energy разрабатывает несколько проектов батареи проточной ячейки: провинция Цинхай, 2 МВт/10 МВтч для интеграции ветра; Провинция Хубей, 10 МВт/50 МВтч, интеграция PV, растущая до 100 МВт/500 МВтч; Провинция Лианлонг, 200 МВт/800 МВтч интеграция возобновляемых источников энергии; Jiangsu 200 МВт/1000 МВтч на оффшорной интеграции ветра.

Hokkaido Electric Power заключила контракт с электрической промышленностью Sumitomo на поставку сетки - шкалу системы хранения аккумуляторов для ветряной фермы в северной Японии. Это будет 17 МВт/51 МВт, окислительно -окислительно -окислительный аккумулятор ванадия (VRFB), способный для трехчасового хранения, который будет в Интернете в 2022 году в Абире, с срок службы проектирования 20 лет. Hokkaido уже управляет VRFB 15 МВт/60 МВтч, также построенный Sumitomo Electric, в 2015 году.

Австралия

В Южной Австралии резерв Power Hornsdale представляет собой литий -литий Tesla 150 МВт/194 МВтч - рядом с ветряной фермой Neoen 309 MW Hornsdale недалеко от Джеймстауна. Около 70 МВт пропускной способности заключают контракт с правительством штата на обеспечение стабильности и безопасности системы, включая вспомогательные услуги по контролю за частотой (FCA). Полные детали вСистемы хранения энергии батареиРаздел выше.

В Виктории Неоен строит 300 МВт/450 МВтч, викторианская батарея, возле Джилонга. Neoen имеет контракт на услуги сетки мощностью 250 МВт с австралийским оператором рынка энергетики (AEMO), чтобы помочь в стабильности сетки и «разблокировать больше возобновляемой энергии» с FCAS. Тесла была заключена на поставку и эксплуатацию системы, состоящую из 210 мегаперов Tesla, ожидаемых в Интернете к 2022 году. Во время первоначального тестирования в конце июля 2021 года один из мегаперов Tesla загорелся.

Neoen построил аккумулятор 20 МВт/34 МВтч, дополняющий ветряную ферму 196 МВт в Ставелле в Виктории, для Hub Green Power Hub Bulgana.

В Виктории батарея 30 МВт/30 МВтч, поставляемая Fluence, находится недалеко от Ballarat, а в Gannawarra недалеко от Керанга с 2018 года аккумулятор Tesla Powerpack в размере 25 МВт/50 МВт.

В Южной Австралии 330 МВт Солнечная фотоэлектрическая установка предлагается Lyon Group, схема хранения солнечной энергии Riverland в Моргане, которая будет подкреплена батареей 100 МВт/400 МВтч, а оценка стоимости - 700 миллионов долларов и 300 миллионов долларов соответственно. Рядом с олимпийским шахтом плотины на севере штата, Solar PV Plus Plus 100 МВт/200 МВт/200 МВтч предлагается Lyon Group, вероятно, затраты на 250 млн. Долл. США и 150 миллионов долларов соответственно.

AGL заключил контракт с Wärtsilä на поставку батареи литиево -железо фосфата (LFP) 250 МВт/250 МВт на газе на острове Торренс-, выпущенную электростанцией возле Аделаиды для использования с 2023 года. Она может быть расширена до 1000 МВт.

Большая батарея Playford мощностью 100 МВт/100 МВтч запланирована в Южной Австралии в сочетании с Проектом Solar PV Cultana 280 MW для обслуживания Whyalla Steelworks.

Первая утилита Австралии - Шкала для шкалы должна быть построена в Neuroidla, в 430 км к северу от Аделаиды. Он будет предоставлен Invinity и будет иметь мощность 2 МВт/8 МВтч, чтобы обеспечить вечерние пиковые добавки и вспомогательные услуги, взимаемые за солнечную батарею мощностью 6 МВт. Отдельные модули VRFB составляют 40 кВт.

В Квинсленде в Wandoan South установлена ​​батарея 100 МВт/150 МВтч для энергии вены.

В Квинсленде, недалеко от Лейкленда, к югу от Куктауна, солнечный фотоэлексный завод 10,4 МВт должен быть дополнен 1,4 МВт/5,3 МВт -МВт лития - ионной батареи в виде края сетки -, с островным режимом во время вечернего пика. Он будет использовать завод Conergy Hybrid Energy Heress Solution и должен онлайн в 2017 году. Проект A 42,5 млн. Долл. США снизит потребность в обновлении сетки. BHP Billiton связан с проектом в качестве возможного прототипа для удаленных шахтных сайтов. Другие подобные системы находятся на шахтах Degrussa и Weipa.

В Северо -Западной Австралии, с сентября 2017 года на частной сетке, наряду с газом 178 МВт- с медленной реакцией с медленной реакцией с медленным откликом работает ионная батарея Kokam -. Это помогло с контролем частоты и стабилизации небольшой сетки. С предложенным добавлением 60 МВт солнечной емкости предусмотрена вторая батарея.

В Tom Price в Pilbara аккумулятор 45 МВт/12 МВтч функционирует в качестве виртуальной синхронной машины, заменяя прядильный запас в газовых турбинах. Также устанавливается батарея Hitachi 50 МВт/75 МВт. Аккумулятор 35 МВт/12 МВтч уже работает поблизости на горе Ньюман.

Другие страны

В Руанде 2,68 МЧ. Tesvolt претендует на 6000 циклов полной зарядки с глубиной 100% разряда в течение 30 лет срока службы.

Другие технологии батареи (чем литий - ион)

NB Vanadium Flow Batteries и натрий - серные батареи описаны в разделе «Системы хранения энергии» батареи выше.

Redflow имеет диапазон модулей батареи цинк бромидного потока (ZBM), которые могут быть установлены в связи с прерывистым питанием и способны ежедневным глубоким разряду и зарядам. Они более долговечны, чем литий - ионный тип, и ожидаемая пропускная способность энергии для меньших единиц ZBM диапазона до 44 МВтч. Большой - шкала аккумулятора (LSB) составляют 60 батарей ZBM-3, которые обеспечивают пик 300 кВт, непрерывные 240 кВт, при 400-800 вольт и подают 660 кВтч.

Хранение энергии EOS в США использует свой ZnythВодная батарея цинкас цинковым гибридным катодом и оптимизированным для поддержки коммунальных сетей, обеспечивая непрерывный разряд от 4 до 6 часов. Он состоит из 4 -километровых подразделений, составляющих 250 кВт/1 ММ подсистемам и полную систему 1 МВт/4 МВтч. В сентябре 2019 года EOS и Holtec International объявили о формировании Hi -, совместном предприятии для массового производства аккумуляторов в водном цинке для промышленного- хранения энергии, включая хранилище избыточной мощности от небольших модульных реакторов HOLTEC.

Duke Energy тестируетHybrid UltraCapacitor - Хранение батареиСистема (HESS) в Северной Каролине, недалеко от солнечной установки мощностью 1,2 МВт. Аккумулятор 100 кВт/300 кВт -ч использует водную гибридную химию ионов с электролитом соленой воды и синтетическим хлопковым сепаратором. Rapid - UltraCapacitors сглаживает колебания нагрузки.

Нижняя - СтоимостьВедущий - кислотные батареитакже широко распространены в небольшой полезности, причем банки до 1 МВт используются для стабилизации выработки энергии ветряной фермы. Они намного дешевле, чем литий, - ион, некоторые из них способны до 4000 циклов глубоких разрядов, и они могут быть полностью переработаны в конце жизни. Ecoult Ultrabattery объединяет клапан - регулируемый свинец - кислота (vrla) с ультракапацитором в одной ячейке, давая высокую - rate partial - wation {{9} - Зарядка с помощью Lonity. Ультрабаттерная система 250 кВт/1000 кВтч с 1280 батареями Ecoult была введена в эксплуатацию в сентябре 2011 года в проекте хранения энергии PNM Prosperity в Альбукерке, штат Нью -Мексико, S & C Electric в связи с солнечной фотовилтарической системой 500 кВт, в первую очередь для регулирования напряжения. Крупнейшая ведущая в Австралии - Система хранения кислотных аккумуляторов составляет 3 МВт/1,5 МВтч на острове Кинг.

Стэнфордский университет разрабатываетАлюминий - Ионная батарея, претендуя на низкую стоимость, низкую воспламеняемость и высокую - емкость хранения заряда в течение 7500 циклов. Он имеет алюминиевый анод и графитный катод с солевым электролитом, но дает только низкое напряжение.

Домохозяйство - Шкала Bess

В мае 2015 года Tesla анонсировала единицу хранения батареи в размере 7 или 10 кВт -ч для хранения электроэнергии в возобновляемых источниках энергии, используя литий - ионные батареи, аналогичные батареи в автомобилях Tesla. Он доставит 2 кВт и работает на 350 - 450 вольт. Система Powerwall будет продана установщикам по 3000 долларов США за блок 7 кВт -ч или 3500 долларов за 10 кВтч, хотя последний вариант был незамедлительно прекращен, а прежний понижен до 6,4 кВт -ч и мощностью 3,3 кВт. Хотя это явно является внутренним масштабом, если он широко будет принят, это будет иметь последствия для сетки. Tesla претендует на 15 C/кВт-ч для использования хранилища, а также стоимость этой возобновляемой энергии изначально, с 10-летней гарантией 3650 цикла, покрывающей уменьшение производства до 3,8 кВт-ч в пятом году, 18 000 кВт-ч.

В Великобритании Powervault поставляет различные батареи для домашнего использования, в основном с солнечным фотоэлектрическим фото, но также и с целью сбережений с интеллектуальными счетчиками. Ведущий 4 кВт -ч - кислотная батарея является наиболее популярным продуктом за 2900 фунтов стерлингов, хотя фактические батареи нуждаются в замене каждые пять лет. Литий 4 кВт -ч - Ионная единица стоит 3900 фунтов стерлингов, а другие продукты варьируются от 2 до 6 кВтч, стоимостью до 5000 фунтов стерлингов.

В апреле 2017 года LG Chem предлагала диапазон батарей в Северной Америке, как Low -, так и высокого - напряжения. Он имеет 48-вольтовые батареи с 3,3, 6,5 и 9,8 кВт-ч и 400 вольт с 7,0 и 9,8 кВтч.

Omestic - Уровень Lithium - Ion Bess может быть подвергнут ограничениям пожара, которые запрещают подразделения, прикрепленные к стенам жилища.

Хранение энергии сжатого воздуха

Хранение энергии с помощью сжатого воздуха (CAE) в геологических пещерах или старых шахтах испытывается как относительно большая технология хранения шкалы-, используя газ -, запускаемые или электрические компрессоры, при этом сбрасывается адиабатическое тепло (это диабатическая система). При выпуске (с предварительным нагревом, чтобы компенсировать адиабатическое охлаждение), он питает газовую турбину с дополнительным ожогом топлива, при этом выхлоп используется для предварительного нагрева. Если адиабатическое тепло от сжатия хранится и используется позже для предварительного нагрева, система является адиабатическим CAE (a - CAE).

Установки CAE могут составлять до 300 МВт, в целом около 70% эффективности. Вместимость CAE может выровнять производство от ветряной фермы или 5-10 МВт солнечной PV емкости и сделать ее частично отправленным. Две системы диабатических CAE работают, в Алабаме (110 МВт, 2860 МВтч) и в Германии (290 МВт, 580 МВт), а другие испытали или разработали в других местах США.

Аккумуляторы имеют лучшую эффективность, чем CAE (выход как доля входной электроэнергии), но они стоят дороже за единицу емкости, а системы CAE могут быть намного больше.

Duke Energy и три другие компании разрабатывают проект 1200 МВт, 1,5 миллиарда долларов в штате Юта, вспомогательные до ветряной фермы 2100 МВт и другие возобновляемые источники. Это проект хранения энергии в межмунтинке с использованием соляных пещер. Он нацелен на 48-часовой продолжительность для разряда для прерывания перерыва, поэтому, по-видимому, более 50 ГВт. Сайт также может хранить избыточную энергию, передаваемую солнечной энергией из Южной Калифорнии. Он должен быть построен на четырех этапах 300 МВт.

Планы хранения геэлектрической энергии Проект CAE 550 ГВт/год в Ларне, Северная Ирландия.

В США проект Gill Ranch Caes адаптируется как установка сжатого газа (CGES), причем природное газ, а не воздух хранится под давлением. Газ хранится около 2500 фунтов на квадратный дюйм и 38 градусов. Расширение до давления трубопровода 900 фунтов на квадратный дюйм требует предварительного нагрева, чтобы избежать жидкой воды и образования гидрата.

Toronto Hydro с гидростором имеет пилотный проект с использованием сжатого воздуха в мочевых пузырях 55 м под водой в озере Онтарио для получения 0,66 МВт в течение одного часа.

Криогенное хранение

Технология работает путем охлаждения воздуха до - 196 градусов, после чего она превращается в жидкость для хранения в изолированном низком уровне - датчиков. Воздействие температуры окружающей среды вызывает быстрое re - газификацию и 700-кратное расширение в объеме, используемое для управления турбиной и создания электричества без сжигания. Highview Power в Великобритании планирует коммерческое масштаб 50 МВт/250 МВтч «Жидкий воздух» на заброшенной электростанции на основе пилотной установки в Слау и демонстрационной установке недалеко от Манчестера. Энергия может храниться в течение нескольких недель (вместо часов, как для батарей) по прогнозируемой выравниваемой стоимости 110 фунтов стерлингов/МВтч (142 долл. США/МВтч) за 10-часовую систему 200 МВт/2 ГВт.

Тепловое хранение

Как описано в солнечном термическом подразделе WNA возобновляемой энергии, некоторые растения CSP используютрасплавленная сольхранить энергию на ночь. Испания 20 млн. Десконечных претензий является первой в мире почти ближней базой - нагрузкой CSP завод с коэффициентом пропускной способности 63%. Испания 200 МВт Андосоля также использует хранение с расплавленной соли, как и 280 млн. МВЕ в Калифорнии.

Один разработчик реактор с расплавленной солью (MSR), Moltex, выдвинул концепцию хранения с расплавленной солью (GridReserve) для дополнения прерывистых возобновляемых источников энергии. MOLTEX предлагает постоянно, стабильный реактор стабильного солевого реактора, который непрерывно переносит тепло в течение около 600 градусов в периоды низкой потребности в хранении нитратной соли (как используется в солнечных растениях CSP). В периоды высокого спроса выходная мощность может быть удвоена до 2000 МВЕ, используя хранимую тепло в течение до восьми часов. Утверждается, что магазин тепла добавляет только 3 фунтов стерлингов/МВтч к уровню выравниваемой стоимости электроэнергии.

Другая форма хранения тепла разрабатывается в Южной Австралии, где используется компания 1414 (14D)расплавленный кремнийПолем Процесс может хранить 500 кВтч в кубике расплавленного кремния в 70 см, примерно в 36 раз больше, чем Powerwall Tesla в том же пространстве. Он разряжается через тепло - обменное устройство, такое как двигатель Стирлинга или турбина, и перерабатывает тепло. Блок 10 МВтч будет стоить около 700 000 долларов. (1414 градуса - это температура плавления кремния.) Демонстрационная Tess должна быть в Aurora Solar Energy Reight Reaking Port Augusta, Южная Австралия.

Также в Австралии смешанный материал под названиемсплав с разрывами ошибочности (MGA)хранит энергию в форме тепла. MGA состоит из небольших блоков смешанных металлов, которые получают энергию, генерируемую возобновляемыми источниками энергии, такие как солнечная энергия и ветер, избыточные для спроса на сетку, и хранят ее в течение недели. Стоимость 35 долл. США/кВт -ч оборота, что гораздо меньше, чем литий - ионные батареи, но у нее более медленное время отклика, чем батареи - 15 минут. Тепло выделяется для генерации пара, потенциально в перепрофилированном угле -, выпущенных растений. Компания MGA Thermal была вырублена из Университета Ньюкасла, а использование федерального гранта строит пилотный производственный завод. Он имеет несколько систем, разработанных для температуры от 200 градусов до 1400 градусов.

Другая форма хранения энергии - лед.Ледяная энергияИмеет контракты из Южной Калифорнии Эдисон, чтобы обеспечить 25,6 МВт хранения тепловой энергии с использованием своей системы ледяного медведя, прикрепленной к крупным кондиционерам. Это делает лед ночью, когда спрос на мощность низкий, а затем использует его для охлаждения в течение дня, а не компрессоров кондиционера, тем самым снижая пиковой спрос.

Хранение водорода

В Германии Siemens заказал завод для хранения водорода мощностью 6 МВт, используяМембрана протона обмена (PEM)Технология для преобразования избыточной энергии ветра в водород, для использования в топливных элементах или добавления в подачу природного газа. Завод в Майнце является крупнейшей инсталляцией PEM в мире. В Онтарио Hydrogenics в партнерстве с немецкой утилитой E.On для создания объекта PEM мощностью 2 МВт, который вступил в линию в августе 2014 года, превращая воду в водород с помощью электролиза.

Эффективность электролиза в топливный элемент к электричеству составляет около 50%.

San Diego Gas & Electric работает с Израильским Генселлом, чтобы установить 30 Gencell G5RX Back - вверх по топливным элементам на своих подстанциях. Это водород - щелочные топливные элементы на основе 5 кВт. Они сделаны в Израиле и используются там израильской электрической корпорацией.

Кинетическое хранение

МаховикХраните кинетическую энергию и способны на десятки тысяч циклов перезарядки.

ISO Ontario заключила контракт на систему хранения маховика мощностью 2 МВт от Nrstor Inc. Hawaiian Electric Co, устанавливает систему маховика с 80 кВт/320 кВт -ч из янтарной кинетики для своей сетки Oahu, что является одним из модулей из нескольких. Обычно маховики, хранение кинетической энергии, готовые к возвращению в электричество, используются для контроля частоты, а не для хранения энергии, они обеспечивают энергию в течение относительно короткого периода и могут поставлять до 150 кВтч. Янтарная кинетика претендует на четыре - часовые возможности разрядки.

Германия в германии производит подразделения Durastor, которые имеют возможности от десятков киловатт до мегаватта. Приложения варьируются от регенеративного торможения для поездов до вспомогательных услуг.

Основное использование маховиков находится в дизельном роторном непрерывном источнике питания (DRUPS) SET - UPS, с 7 - 11-й второй ride - через синхронную функцию во время запуска интегрированного генератора дизельного топлива после сбоя поставка Mains. Это дает время -e.g.30 секунд - для нормального дизеля назад - в начале.