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“腦洞大開”的儲能系統

發布時間: 2014-11-28 10:13:53    來源: 北極星電力新聞網
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[摘要]在英國注冊的Gravitricity公司正在開發一種新型的儲能系統,以填補小規模儲電設備和抽水蓄能之間的空白,功率區間在100千瓦到100兆瓦之間。

 

  在英國注冊的Gravitricity公司正在開發一種新型的儲能系統,以填補小規模儲電設備和抽水蓄能之間的空白,功率區間在100千瓦到100兆瓦之間。

  設計原理十分簡單,提升重物(或者使用壓縮空氣抬高重物)來存儲能量,重物下落帶動渦輪機(或者釋放壓縮空氣驅動氣動馬達)釋放能量。

  這一設計具有很多現有技術不具有的優點:

  1、超低的能量損失,據稱低于10%。

  2、超強暴發力,從零到滿功率輸出用時小于0.1秒。

  3、很強的靈活性,可以靈活控制速度調整輸出功率。

  4、耐用無損耗,使用20年后仍能保持相同的功率和容量。

  5、關鍵組件——也就是地洞了——壽命可長達50年甚至更久。

  6、幾乎可以選址在任何地方,而且占地面積僅需600平米(30米*30米)。

  這一系統的壓縮空氣組件是可選的,增加這一組件后,可以用低于建兩套系統的成本將存儲容量提升一倍。

  該系統的最關鍵的條件是地面上的深洞,可以使用廢棄的礦井進行再利用,當然也可以重新鉆一個。深度要求一般為500到1500米左右。最大的成本就是挖洞了,但是很容易估算,考慮到系統超長的使用壽命,應該還是很有前景的。

  其實,可以將這一系統看成一個巨大的鐘錘,用密度高又便宜的金屬制成的圓柱形重物用些鋼纜或繩子(現代高強度合成纖維最好不過)吊在洞中,每條繩索連接一個絞車,儲電時抬高重物,放電時降低重物。所有的繩索張力是能夠自動平衡同步的,這可以防止重物擺動而傷害到軸承等部件。整個絞盤系統可以通過電驅動器精確控制,保持重物的平穩。

  能量的存儲問題是使用間歇性可再生能源(如風能、太陽能、海洋潮汐等)的關鍵,當然在未來更加高效利用能源的“智能電網”中也充當重要角色。也許在不久的將來,Gravitricity公司正在開發的這一系統可以作為一種性能不會退化大型電池,成為抽水蓄能方案的一種有益補充。

 

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