机械储能系统|抽水蓄能水电站|压缩空气储能系统(CAES)

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可再生能源装置中的机械储能系统beplay体育官网程序下载

机械储能系统是一种储能系统，可以在供过于求时存储能量，并在现场生产不足时提供能量。机械储能系统当供过于求时用来储存能量。机械能量储存系统(MESS)用于弥合微电网环境中供应和需求之间的差距。

简单地说，能量存储系统(ESS)是一种转换电能的装置电力系统转换成一种可以储存的状态，然后根据需要转换回电能。

有三种方法机械储能系统用于储存能量，它们是:

泵蓄能水力发电厂是目前电力公司用于负荷平衡(调峰)的最成功、最经济和应用最广泛的储能技术。它也可以用来储存电力太阳能产生的能量还有风能。电超过当前需求的电力被用来抽水从低水位的水源(湖泊、河流或水库)流向高水位水库的水。

在需求高峰期间，当需求超过正常发电能力时，允许水通过水轮机向后流动驱动发电机并产生动力为了满足额外的需求。

在大多数抽水蓄能电站中水轮发电系统是可逆的，也可以用来抽水．在泵送模式下，发电机作为电机和牵引电器电力来自电网。然后是涡轮像泵一样工作由马达驱动的。

汽轮发电机的启动或从电机泵转到汽轮发电机只需要几分钟。整体抽水蓄能的能量回收效率，即回收的电能占用于抽水的电能的百分比的比例约为70%。

在较低的水平面上有水供应，而在较高的水平面上可以建造水库的合适地点相对较少。但是，目前正在开发的利用天然或挖掘的地下洞室作为较低的储藏库，应该会大大增加可能的地点数目。

在压缩空气中储能系统，多余的电能被用来压缩空气，空气被储存在一个储气罐中，稍后在燃气轮机的燃烧室中用于发电。在燃气轮机中，大约60%的输出功率消耗在压缩空气中用于气体的燃烧。压缩空气也可以用来生产机械输出通过空气涡轮．

电力超过直接需求的部分被供应给驱动压缩机的电机/发电机组。大约70 atm的压缩空气储存在合适的储气罐中。在同情期间，空气是加热的，在储存之前可能必须冷却，以防止损坏储层壁。

当额外的需要动力为了满足需求，压缩空气被释放并在使用天然气或石油燃料的燃烧室中加热。然后，热压缩空气在容器中膨胀燃气轮机连接到现在作为发电机的电机/发电机单元。总体回收效率为65%至70%。离合器用于将电机/发电机组与压气机/涡轮耦合和分离。

在地面上建造压缩空气储藏库可能太大、太贵;因此，地下水库，最好是自然存在的水库，正在被考虑。这些可能性包括天然洞穴、深层含水层、枯竭的天然气或油藏、开采出来的岩石或盐洞，以及废弃的矿山。德国不来梅附近的一个商业装置正在运行。