Energiýany saklamagyň dürli görnüşlerine esaslanyp,energiýa saklaýyş tehnologiýalarybäş kategoriýa bölüp bolar: mehaniki energiýa saklaýyş tehnologiýasy, elektrokimiki energiýa saklaýyş tehnologiýasy, elektrik energiýasyny saklamak tehnologiýasy, himiki energiýa saklaýyş tehnologiýasy we ýylylyk energiýasyny saklamak tehnologiýasy.
◇Elektrik energiýasyny saklamak tehnologiýasy
◇Himiki energiýa saklaýyş tehnologiýasy
◇Malylylyk saklaýyş tehnologiýasy
Mehaniki energiýa saklaýyş tehnologiýasy
Mälim bolşy ýaly, tebigatda akýan suw, tebigy ýel, tolkunlar we tolkunlar ýaly kinetiki we potensial energiýanyň dürli görnüşleri bar; adam işjeňligi, hereket edýän adamlar, ulaglar, gämiler we suwuklyklar ýaly köp kinetiki we potensial energiýa döredýär. Tebigatda emele gelen we adam işjeňligi bilen döredilen bu energiýalaryň hemmesi gaýtadan dikeldilýän energiýa çeşmesidir. Mehaniki energiýa kinetiki we potensial energiýanyň jemi, obýektiň hereket ýagdaýyny we beýikligini görkezýän fiziki mukdar. Bir obýektiň kinetiki we potensial energiýasy biri-birine öwrülip biler; kinetiki we potensial energiýanyň arasynda özara öwrülişigiň dowamynda mehaniki energiýanyň umumy mukdary hemişelik bolýar, ýagny mehaniki energiýa tygşytlanýar.
Mehaniki energiýa saklaýyş, energiýany saklamak üçin mehaniki energiýa öwürýän we zerur bolanda ony elektrik energiýasyna öwürýän tehnologiýa. Adaty mehaniki energiýa saklaýyş usullary nasosly gidro saklamagy, gysylan howany saklamagy we polwi energiýa saklamagy öz içine alýar. Mehaniki energiýa saklaýyş tehnologiýalary, adatça ýokary güýç dykyzlygyna, çalt seslenme ukybyna we uzak ömrüň dowamlylygyna eýe bolup, olary seti kadalaşdyrmak we gyssagly elektrik üpjünçiligi üçin amatly edýär. Olaryň saklanyş wagty we göwrümi, belli bir tehnologiýa baglylykda birnäçe minutdan birnäçe güne çenli üýtgeýär we dürli energiýa saklaýyş zerurlyklaryny kanagatlandyryp biler.
Nasosly gidro ammary:
Nasosly gidro ammary häzirki wagtda iň köp ulanylýan iri - göwrümli energiýa saklaýyş tehnologiýasydyr. Potensial energiýasyny saklap, pes - derejeli suw howdanyndan ýokary - derejeli suw howdanyna suw geçirmek üçin elektrik energiýasyny ulanýar. Elektrik toguna bolan iň ýokary döwürde suw turbinalar arkaly elektrik öndürmek üçin goýberilýär. Bu usul birneme ýokary öwrüliş netijeliligine eýe (adatça 70% –85%), elektrik torundaky pik - jülge tapawudyny sazlamak üçin amatly we uly saklaýyş kuwwatyny we durnukly işlemegini hödürleýär.
Nasosly gidro ammary köplenç täzelenip bilýän energiýa torunyň integrasiýasyny, deňagramlylygy üpjün etmegiň we islegiň üýtgemegini goldamak üçin ulanylýar we uzak saklanyş möhletine we ätiýaçlyk kuwwatyna eýe. Onuň ýörelgesi 1-1-nji suratda görkezilýär.
Gysylan howa energiýasyny saklamak:
Gysylan howa energiýasyny saklamak, elektrik bilen dolandyrylýan kompressory ulanyp, howany gysmagy we ýerasty gowaklarda, baklarda ýa-da basyş gämilerinde saklamagy öz içine alýar. Elektrik togy artanda, saklanan gysylan howa çykýar, gyzdyrylýar we elektrik öndürmek üçin turbina sürmek üçin ulanylýar. Gysylan howa energiýasy saklanyşy, adatça 50% -den 70% -e çenli uly - masştab, uzyn - möhletli energiýa saklaýyş mümkinçiliklerini hödürleýär. Heatylylygy dikeltmek tehnologiýalary bilen birleşdirilende bu netijelilik hasam gowulaşyp biler. Toruň çeýeligini we durnuklylygyny ýokarlandyrmak üçin uly - göwrümli täzelenip bilýän energiýa stansiýalary bilen integrasiýa üçin amatly.
Uçar energiýasyny saklamak:
“Flywheel” energiýa saklaýjy, ýokary energiýany saklamak üçin elektrik energiýasyny kinetik energiýa öwürmek üçin ýokary tizlik bilen polwi sürmek üçin hereketlendiriji ulanýar. Zerur bolanda, polwi kinetiki energiýany elektrik energiýasyna öwürmek üçin generator ulanýar. “Flywheel” energiýa saklaýyş tehnologiýasy, örän çalt seslenme tizligi (adatça millisekunt aralygynda) we ýokary sikl ömri (ýüzlerçe müň sikl) bilen tanalýar, gysga - möhletli, ýokary - energiýa energiýa saklaýyş ssenarilerine, gözenegiň ýygylygyny kadalaşdyrmak we üznüksiz elektrik üpjünçiligi (UPS). Flywheel energiýa saklaýjy, adatça ýokary öwrüliş netijeliligine eýe bolup, 85% –95% -e ýetýär, ýöne saklanyş wagty birneme gysga, adatça gysga - möhletli güýç üýtgemelerini deňleşdirmek üçin ulanylýar. 1-2-nji suratda polwi energiýa tygşytlaýyş ulgamynyň shemasy görkezilýär.
Elektrokimiki energiýa saklaýyş tehnologiýasy
Elektrokimiki energiýa saklaýyş, elektrohimiýa reaksiýalary arkaly elektrik energiýasyny himiki energiýa öwürýän, saklaýan we zerur bolanda gaýtadan elektrik energiýasyna öwürýän tehnologiýa. Onuň özeni batareýalary zarýad bermek we zarýad bermek prosesi arkaly energiýany saklamak we goýbermekdir. Elektrokimiki energiýa saklaýyş tehnologiýasy, çalt seslenme tizligi, ýokary netijelilik, çeýe gurnama we modully dizaýn ýaly artykmaçlyklara eýe bolup, täzelenip bilýän energiýa seti - birikdirilen ýygylygy kadalaşdyrmak, pik - jülgäni kadalaşdyrmak we adatdan daşary elektrik üpjünçiligi ýaly ssenariýalara laýyk gelýär. Häzirki wagtda esasy elektrokimiki energiýa saklaýyş tehnologiýalarynda gurşun - kislota batareýalary, nikel - metal gidrid batareýalary, litiý {{7} ion ion batareýalary, natriý {{8} ion ion batareýalary we akym batareýalary bar, hersiniň özboluşly öndürijiligi, amaly ssenarileri we ösüş potensialy bar. Gaýtadan dikeldilýän energiýanyň paýynyň artmagy bilen, elektrokimiki energiýa saklanyşy global energiýa gurluşynyň üýtgemeginde möhüm rol oýnaýar we arassa, pes - uglerod we howpsuz energiýa ulgamyna ýetmek üçin möhüm kepillik bolup durýar.
Gurşun - kislota batareýalary:
Gurşun - kislota batareýalary uzyn - döredilen we giňden ulanylýan elektrokimiki energiýa saklaýyş tehnologiýasydyr. Olaryň ýörelgesi gurşun we oksidleri polo positiveitel we otrisatel elektrod materiallary, kükürt kislotasynyň suw erginini elektrolit hökmünde zarýad bermek we akdyrmak üçin ulanmagy öz içine alýar. Gurşun {{} Şeýle-de bolsa, gurşun - kislotaly batareýalaryň energiýa dykyzlygy pes, aýlaw ömri çäklidir we nädogry ulanylsa daşky gurşawy hapalap bilýän zäherli gurşun bar. Muňa garamazdan, gurşun - kislota batareýalary käbir ugurlarda, esasanam - duýgur programmalarda möhüm orny eýeleýär. Geljekde ekologiýa taýdan arassa gaýtadan işlemek we gurşun - kislota batareýalarynyň öndürijiligini gowulandyrmak bu tehnologiýany ösdürmek üçin esasy ugur bolar.
Nikel - Metal gidrid (NiMH) batareýalary:
NiMH batareýalary nikel gidroksidi polo positiveitel elektrod, nikel gidridini bolsa negatiw elektrod hökmünde ulanýan elektrohimiki energiýa saklaýyş tehnologiýasydyr. Energyokary energiýa dykyzlygy, daşky gurşawa dostluk we uzak aýlaw ömri ýaly artykmaçlyklary hödürleýär. Adaty batareýalar bilen deňeşdirilende, NiMH batareýalarynda kadmium we molibden bilen baglanyşykly himiki howp ýok, olary ekologiýa taýdan arassa edýär. Şonuň üçin olar güýç gurallarynda, gibrid ulaglarda we göçme elektron enjamlarynda giňden ulanylýar. Şeýle hem ýokary zarýadly - çykaryş netijeliligi bar we dürli şertlerde durnukly işläp bilýär. Nikel batareýalarynyň esasy aýratynlygy, olaryň güýçli zarýad berilmegi we - ýokary çydamlylygy, ýygy-ýygydan zarýad we zarýad talap edýän programmalarda ajaýyp bolmagydyr. Soňky ýyllarda litiý {{8} ion ion batareýalarynyň köpelmegi NiMH batareýalarynyň bazar paýynyň azalmagyna sebäp bolsa-da, olar belli bir ugurlarda öz ornuny saklaýarlar.
Lityum {{0} ion ion batareýalary:
Lityum {{0} ion ion batareýalary polo positiveitel we otrisatel elektrodlaryň arasynda litiý ionlaryny goýmak we çykarmak arkaly zarýad bermäge we zarýad bermäge mümkinçilik berýän elektrokimiki energiýa saklaýyş tehnologiýasydyr. Lityumyň ýeňil agramy we ýokary energiýa dykyzlygy litiý {{2} ion ion batareýalarynyň göçme elektron enjamlarynda, elektrik ulaglarynda we täzelenip bilýän energiýa ammarlarynda giňden ulanylmagyna sebäp boldy. Lityum {{4} ion ion batareýalary uzyn sikl ömri we ýadyň täsiri ýaly artykmaçlyklary hödürleýär, ýöne şeýle hem aşa güýçlendirmek we {{5} over zyňylmagy sebäpli ýüze çykýan ýylylyk gaçmagy ýaly käbir howpsuzlyk aladalary bar. Tehnologiki ösüşler bilen litiý {{7} ion ion batareýalarynyň howpsuzlygy we elektrokimiki öndürijiligi yzygiderli gowulaşdy, çykdajylar azaldy we häzirki wagtda bazarda iň köp ulanylýan energiýa saklaýjy batareýalarynyň birine öwrüldi. Geljekde gaty - döwlet elektrolitleri we kremniý - esasly anodlar ýaly tehnologiýalaryň ösmegi litiý {{11} ion ion batareýalarynyň elektrokimiki öndürijiligini we howpsuzlygyny hasam gowulandyrar diýlip garaşylýar.
Natriý {{0} ion ion batareýalary:
Natriý {{0} ion ion batareýalary soňky ýyllarda çalt ösýän täze elektrokimiki energiýa saklaýyş tehnologiýasydyr. Olaryň iş prinsipi litiý {{2} ion ion batareýalaryna meňzeýär, bu ýerde litiý ionlary zarýad bermek we zarýad bermek üçin polo positiveitel we otrisatel elektrodlaryň arasynda biri-biri bilen baglanyşýar. Natriý {{4} ion ion akkumulýatorlarynyň artykmaçlyklary natriý çeşmeleriniň köplüginde we arzan bahasynda, we litiý çeşmesiniň çäklendirmelerinden garaşsyz bolup, olary uly - göwrümli energiýa saklaýyş amaly üçin amatly edýär. Energiýa dykyzlygy litiý {{7} ion ion batareýalarynyňkydan pes bolsa-da, natriý {{8} ion ion batareýalary sikl durnuklylygy, pes - temperatura öndürijiligi we howpsuzlygy taýdan gowy öndürijilik görkezýär we geljekdäki ösüş üçin uly wada berýär. Häzirki wagtda natriý {{11} ion ion batareýalary boýunça geçirilen gözlegler energiýanyň dykyzlygyny ýokarlandyrmaga, aýlaw ömrüni uzaltmaga we önümçilik çykdajylaryny azaltmaga gönükdirilendir. Üznüksiz tehnologiki ösüşler bilen natriý {{13} ion ion batareýalarynyň geljekde uly - göwrümli energiýa saklamagy üçin möhüm çözgütleriň birine öwrülmegine garaşylýar.
Akym batareýasy:
Akym batareýalary, elektrolit daşarky bakda saklanýan elektrokimiki energiýa saklaýyş tehnologiýasydyr. Olaryň ýörelgesi, batareýanyň içindäki iki dürli elektrolitiň arasynda elektrokimiki reaksiýalar arkaly energiýany saklamagy we goýbermegi öz içine alýar. Akym batareýalarynyň möhüm aýratynlygy, özbaşdak sazlanylýan energiýa we kuwwat; saklanyş kuwwaty, saklanylýan elektrolitleriň mukdaryny köpeltmek arkaly giňeldilip bilner, olary uly - masştab, uzyn - möhletli energiýa saklaýyş programmalary üçin amatly eder. Akym batareýalarynyň umumy görnüşlerine vanadiý redoks akym batareýalary we sink / brom akym batareýalary girýär. Akym batareýalary uzak ömri, gowy howpsuzlygy we daşky gurşawa arassalygy hödürleýär, ýöne başlangyç maýa goýumlary köp we batareýa ulgamy çylşyrymly. Tehnologiki ösüşler bilen uly - göwrümli energiýa saklaýyş akym batareýalarynyň potensialy kem-kemden ýüze çykýar, esasanam täzelenip bilýän energiýa torlaryny birleşdirmek we gözenegiň kadalaşdyryş programmalarynda.