1.重力储能
重力储能 GBES(Gravity-Based Energy
Storage)是近年来提出的一种新型储能技术。该技术以势能的形式存储能量:主要是将能量储存在固体或液体介质的高程增益中。在充电模式下,系统驱动电动机将重块提升到更高的高度;放电模式下,系统通过释放重块带动发电机发电。重力储能可避免地质条件的限制,相关技术成熟,既可应用于电力系统用于调峰,也可用于新能源的长期利用和储存,目前已在电力行业、矿业、建筑业等不同领域得到开发应用。
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2.重力储能技术类型
(1)活塞式重力储能
基于抽水蓄能机组,利用豎井内的重物活塞替代水体进行储能。电力富裕时,由水聚水轮机抽水加压,提升重物活塞,存储能量,即水体不直接蓄施:发电时,重物活塞下落,其势能传递给水流,由水泵水轮机特换为机械能带动发电机工作。
(2)悬挂式重力储能
利用度弃钻井平台和矿井,采用500~5000t重的钻机作为重物,通过在150~1
500m长的钻井中重复吊起与放下钻机,实现电能的存储与释放。电能富裕时,通过电动纹盘将钻机拉到废弃矿井上方,把电烧存储为重物势能:需要发电时,通过让估机落下驱动发电机发电。
(3)山地重力储能
主要利用陡岭山区的地势,通过砂石的势能储能。电力富裕时,应用类似于滑雪缆车的电动系统将装满砂石的容器提升到山顶存放:用电高峰时,依靠重力将砂石从上顶达回地面,通过释放砂石势统发电。
3.重力储能的优势
(1)纯物理储能、安全性高、环境友好
重力储能在重物输送、势能储存、机械能发电等工作流程中,不涉及化学反应,运行安全可靠。重力储能发电清洁低碳,对自然环境影响小。
(3)发电循环寿命长、成本低
重物以混凝土或当地材料为主材,或者利用其他再生材料,能循环使用数十年,运行过程中重物损耗小。若取材利用合适,重物成本可以大大降低。
(2)强环境适应性,适宜“分布式”储能
重物的存储、输送及发电过程没有特殊条件和要求,因此重力储能电站基本无选址、天气等外部条件限制,应用很灵活,可以实现按电力系统的需求在电网侧、电源侧灵活布局
(4)时间长且无自放电问题
重力储能电站上下仓扩展相对容易,重物势能储存期间不会有损失,具备长时间储能的便利条件和先天优势。
以上梳理了重力储能的定义、类型及优势,希望对你有所帮助,如果你想了解更多相关内容,敬请关注三个皮匠报告的行业知识栏目。
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