储能系统通常包括能量转换设备、能量储存设备和能量管理控制系统。能量转换设备用于将电力或其他形式的能量转换为储存能量的形式,例如将电能转化为化学能储存在电池中。能量储存设备则用于储存能量,例如电池、蓄电池、超级电容器、储热装置等。能量管理控制系统负责监测和控制储能系统的运行,确保能量的储存和释放过程且安全。
随着能源体系的更新升级,双碳目标的推进,以太阳能、风能为首的可再生能源开始被广泛利用。由于风电、光伏受天气影响较大,具有很大的不稳定性,因此储能技术起到至关重要的作用。有观点认为,风光储结合很有可能成为未来新能源发展趋势。储能技术按照储存介质进行分类,可以分为机械类储能、电气类储能、电化学类储能、热储能和化学类储能。机械类储能的应用形式有抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能。
在储能技术领域,使用可再生能源生产燃料(PH或P2G),尤其是绿色氢和氨,为长期储能提供了一种环境友好且可持续的途径。电力电解水制氢,氢储存,然后用氢气作燃料,直接燃烧发电(热电联产)或在燃料电池中与氧发生反应而产生电和热。后者是化学过程,不受卡诺循环的限制,效率比较高。储能在建筑领域的理想应用方式是:可再生能源电力→电解水制氢→燃料电池→热电联产。燃料电池技术是近年来发展快的前沿技术之一。
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