Bevor man das Funktionsprinzip der elektrischen Energiespeicherung versteht, ist es notwendig, mehrere wichtige Komponenten des Energiespeichersystems zu verstehen.
Das Energiespeicherkraftwerkssystem kann in sechs Hauptteile unterteilt werden, nämlich erneuerbare Energie, Energieübertragungssystem, Umwandlungssystem, Speichersystem, Managementsystem und Netzwerkzugangssystem.
1、Erneuerbare EnergieErneuerbare Energien können erneuerbare Energien bereitstellen, beispielsweise Windkraftgeneratoren, Solaranlagen und Trendgeneratoren, die erneuerbar sind und eine hohe Energieumwandlungsrate aufweisen. Diese Geräte tragen dazu bei, die Wirtschaftlichkeit von Energiespeichersystemen zu verbessern.
2、Energieübertragungssystem
Dies ist die Verbindung zwischen erneuerbaren Energien und Umwandlungssystemen. Das Energieübertragungssystem ist der wichtigste Teil des Energiespeicherkraftwerksystems und erfordert eine hohe Zuverlässigkeit. Es handelt sich um einen kritischen Bus zwischen allen Geräten im Energiespeichersystem, der elektrische Energie an das Umwandlungssystem sendet.
3、Konvertierungssystem
Dabei handelt es sich um den Kernbestandteil des Energiespeicherkraftwerks und seines Vernetzungssystems, mit dem erneuerbare Energie oder andere externe zugeführte elektrische Energie in elektrische Energie mit einer bestimmten Spannung umgewandelt und je nach Bedarf an das Speichersystem oder Netzzugangssystem gesendet wird. Zu den Schlüsselkomponenten des Umwandlungssystems gehören hauptsächlich Transformatoren (Spannungsänderung), Konverter, Gleichrichter (Stromänderung) usw.
4、Speichersystem
Einschließlich Batterien, Wasserstoff-Brennstoffzellen, Superkondensatoren, Wasserstoffspeicher und andere Energiespeichergeräte, die die Speicherung und Ausgabe elektrischer Energie ermöglichen.
5、Managementsystem
Es ist die Kernkomponente der Steuerung und Verwaltung von Energiespeichersystemen und wird hauptsächlich zur Überwachung und Erkennung des Betriebsstatus verschiedener Teile der erneuerbaren Energie, des Umwandlungssystems, des Speichersystems und des Netzwerkzugangssystems sowie zur Umsetzung entsprechender Kontrollmaßnahmen zur Erreichung der Ziele verwendet Energieeinsparung, Leistungseinsparung und Sicherheitskontrolle.
6、Netzwerkzugriffssystem
Dies ist ein wichtiger Bestandteil von Energiespeichersystemen, deren Hauptaufgabe darin besteht, die gespeicherte elektrische Energie in das Netz einzuspeisen. Wenn der Lastbedarf niedrig ist, kann überschüssige Energie in das Netz eingespeist werden, wodurch ein Leistungsgleichgewicht erreicht wird.
Der Arbeitsmodus des Energiespeichersystems
Batterien speichern elektrische Energie durch elektrochemische Prozesse – sie wandeln elektrische Energie in chemische Energie um und wandeln sie bei Bedarf wieder in elektrische Energie um. Zu den Typen gehören Natrium-Schwefel-Batterien, Metall-Luft-Batterien, Lithium-Ionen-Batterien und Blei-Säure-Batterien. Lithium-Ionen-Batterien, wie sie beispielsweise in Mobiltelefonen und Laptops verwendet werden, gehören aufgrund ihrer hohen Energiedichte, hohen Leistung und hohen Effizienz zu den sich am schnellsten entwickelnden Energiespeichertechnologien. Derzeit kann der großflächige Einsatz von Lithium-Ionen-Batterien nur kurzfristig Strom liefern, etwa 4 Stunden. Je nach Modell, Größe, Kapazität und Bedarf des Haushalts kann die Aufbewahrung von Wohnraum länger dauern.
Batterien können am Generator, entlang von Übertragungsleitungen oder in Verteilungssystemen angebracht werden. Sie haben auch vielfältige Endverwendungszwecke, beispielsweise für Gewerbegebäude, Wohngebäude und Elektrofahrzeuge. Der Fortschritt der Lithium-Ionen-Batterietechnologie wird hauptsächlich auf die kontinuierlich wachsende Elektrofahrzeugindustrie (EV) zurückgeführt.