Расчетный циклический ресурс для различных аккумуляторных батарей в зависимости от глубины разряда по данным компании varta.
Тип накопителя |
КПД % |
Удельные кап. затраты |
Уд. энерго- емкость Дж/м3 |
Мощность и энергия накопителя |
Степень разра- ботки |
|
долл./ кВт |
долл./ кВтчас |
|||||
ГАЭС (Гидроак- кумулиру- ующие) |
65-75 |
1600 агрегат |
2-15 |
10000 |
200-2000 МВт 600-6000 МВтчас |
Созданы и используются для выравнивания графиков нагрузки |
Пневматические (сж. воздух и газотурбина |
65-75 |
1500 агрегат |
3-10 |
1000000 |
200-1000 МВт 200-800 МВтчас |
Первая демон- страция в ФРГ в 1977г. |
Тепловые |
70-80 |
150-250 |
15-25 |
100000 |
50-200МВт 50-200МВтчас |
Разработаны технические предложения |
Химические аккумуляторы свинцово-кислотные |
60-75 |
125 |
1000 |
10 0000 |
20-30 МВт 20-30МВтчас |
Имеют практи- ческое примене ние |
Химические аккумуляторы нового типа |
70-80 |
125 |
800-1200 |
10 0000 |
20-50 МВт 20-100МВтчас |
Имеют практи- ческое примене ние |
Маховико- вые |
70-85 |
500 агрегат |
50-100 |
1000000 |
10-150МВт 10-50 МВтчас |
Имеют практи- ческое примене ние |
Маховико- Вые (супер) |
70-85 |
500 агрегат |
50-100 |
1000000 |
10-150МВт 10-50 МВтчас |
|
Маховико- Вые (СМ) |
70-85 |
500 агрегат |
50-100 |
1000000 |
150МВт 1МВтчас |
|
Маховико- Вые (АСМ) |
70-85 |
160 агрегат |
50-100 |
1000000 |
200МВт 0.1 МВтчас |
|
СПИНЭ 1000Мвт час |
85-95 |
125 Преобразователь |
1000 |
1000000 |
1000МВт 6000МВтчас |
|
СПИНЭ 100Мвт час |
85-95 |
125 Преобразователь |
4000 |
1000000 |
До 250МВт 100МВтчас |
|
СПИНЭ 20Мвт час |
85-95 |
125 Преобра-зователь |
7000 |
1000000 |
До 250МВт 20МВтчас |
|
СПИНЭ 1Мвт час |
85-95 |
125 Преобра-зователь |
40000 |
1000000 |
До 250 МВт 1МВтчас |
|
СПИНЭ 0,1Мвт час |
85-95 |
125 Преобра-зователь |
125000 |
1000000 |
До 50 МВт 0,1-МВтчас |
Внедрено в США с энергоемкостью 30 МДж |
Сравнительные характеристики различных накопителей энергии
Системы накопления энергии большой энергоёмкости
Гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС)
ГАЭС являются одной из самых ранних технологий запасания больших объемов энергии. Следует заметить, что основными факторами, определяющими возможность постройки ГАЭС, её максимальную емкость и капитальную стоимость, являются особенности рельефа местности, а также необходимость затопления значительных территорий. Применение ГАЭС может оказаться эффективным в том случае, когда регулируется работа не одной электростанции на основе традиционных технологий или возобновляемых источников энергии, а более крупной энергосистемы [4]. Сейчас в мире насчитывается более 460 ГАЭС суммарной мощностью около 300 млн. кВт. На сегодняшний день в России действует только одна ГАЭС – Загорская, мощностью 1 200 МВт в режиме выработки электроэнергии.
Покрытие переменной электрической нагрузки энергосистемы в настоящее время осуществляется ГЭС и ГАЭС. Это обусловлено нехваткой мощности, обостряющейся в последние годы, и практически полным исчерпанием гидроэнергетического потенциала в Европейской части страны. В этих условиях резко возросла потребность в маневренных мощностях, а лучшим способом ее удовлетворить является строительство накопительных систем большой энергоёмкости. В странах со значительной долей АЭС технологические ограничения, связанные с режимом их работы, во многом преодолеваются благодаря наличию в системе гидроаккумулирующих станций, доля которых, например, во Франции составляет 10 % мощности АЭС, а в Японии — до 30 %. Существенными недостатками ГАЭС являются малая удельная энергоемкость, низкий КПД, высокие требования к месту установки.