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Understanding Métodos de Armazenamento de Energia ISBN: 0-86619-222-0 [C]1985, Voluntários em Ajuda Técnica,
PREFACE
Este papel em um de uma série publicada por Voluntários dentro Técnico Ajuda para prover uma introduçăo a estado-de-o-arte específica tecnologias de interesse para pessoas em países em desenvolvimento. É pretendida que os documentos săo usados como diretrizes para ajudar pessoas escolhem tecnologias que săo satisfatório ŕs situaçőes deles/delas. Năo é pretendida que eles provęem construçăo ou implementaçăo detalhes. Săo urgidas para as pessoas que contatem VITA ou uma organizaçăo semelhante para informaçăo adicional e ajuda tecnológica se eles acham que uma tecnologia particular parece satisfazer as necessidades deles/delas.
Foram escritos os documentos na série, foram revisados, e foram ilustrados quase completamente por VITA Volunteer os peritos técnicos em um puramente base voluntária. Uns 500 voluntários eram envolvidos na produçăo dos primeiros 100 títulos emitidos, enquanto contribuindo aproximadamente 5,000 horas do tempo deles/delas. Pessoal de VITA incluiu Maria Giannuzzi como editor Julie Berman que controla typesetting e plano, e Margaret Crouch como gerente de projeto.
O autor deste papel, Clyde S. Riachos, foi um Voluntário de VITA para muitos years. Ele segura um B.S. em química e fez trabalho diplomado em Universidade de Duque e Universidade de Carnegie-Mellon. Atualmente, Riachos executam consultorias de pesquisa independentes dentro química física aplicada. A experięncia dele inclui substância química de carvăo processando, excitaçăo química de recuperaçăo de óleo, e energia processos de conversăo. Os revisores deste papel também săo VITA Volunteers. Paul J. Hauck foi um engenheiro mecânico para Westinghouse durante os últimos 20 anos. Ele projeta sistemas serenos e pressione recipientes e opera e mantém bombas, motores, calor, exchangers, válvulas, etc. LeGrand Merriman é um engenheiro elétrico que trabalhou para Westinghouse durante 31 anos. Os deveres dele incluíram dirigindo a instalaçăo, iniciante e consertando de equipment. Lester H elétrico. Smith, Jr., engenheiro elétrico, é um sócio fundando de uma empresa consultora elétrica responsável para vários médico, institucional, comercial, e projetos residenciais nos Estados Unidos.
VITA é uma organizaçăo privada, sem lucro que apóia as pessoas trabalhando em problemas técnicos em países em desenvolvimento. VITA oferece informaçăo e ajuda apontaram a ajudar os indivíduos e grupos para selecionar e tecnologias de instrumento destinam o deles/delas situaçőes. VITA mantém um Serviço de Investigaçăo internacional, um centro de documentaçăo especializado, e uma lista computadorizada de voluntário os consultores técnicos; administra projetos de campo a longo prazo; e publica uma variedade de manuais técnicos e documentos.
I. INTRODUÇĂO DE
Capacidade de armazenamento de energia é essencial se o máximo econômico vantagem será ganha de plantas de poder pequenas. A menos que o planta de poder é operada a carga cheia em uma base ininterrupta, lá, seja períodos quando houver uma mais baixa demanda de carga na planta. Como resultado desta mais baixa demanda, será gerada energia de excesso pela planta. O uso de um sistema de armazenamento de energia permitirá para + recapture desta energia de excesso e seu uso posterior durante períodos de demanda alta.
Este papel apresenta uma revisăo crítica das características técnicas, estado de desenvolvimento, e economias de armazenamento de energia vários sistemas e a compatibilidade deles/delas com poder pequeno plants. O plantas de poder pequenas examinadas aqui tęm capacidades de geraçăo dentro uma gama de 1 a 50 quilowatts (kW) e consiste em sistemas tal como moinhos de vento e hydropower em pequena escala.
Sistemas de armazenamento de energia potencialmente compatível com poder pequeno plantas incluem baterias, flywheels, água bombeada, e comprimido ar. (* ) selecionando um sistema de armazenamento de energia para poder pequeno plantas em países em desenvolvimento, os fatores mais importantes para considere é capacidade de armazenamento requerida; custos importantes; operando custos; natureza de ciclos de dever de storage/generation; complexidade de sistema em termos de como facilmente o sistema pode ser construído, operou, e mantida; disponibilidade de hardware; forma de energia recuperável de armazenamento; eficięncia de conversăo; e a corrente do país estado de desenvolvimento técnico em campos relacionados.
Neste exame de sistemas de armazenamento de energia, estará ęnfase colocada nas características técnicas globais dos sistemas e o deles/delas desempenho comparativo e eficięncia. As características de as tecnologias de armazenamento de energia várias săo consideradas abaixo individualmente e entăo comparada entre si. Baseado nisto comparaçăo, recomendaçőes sobre o armazenamento mais promissor, sistemas para uso em combinaçăo com hydropower em pequena escala e areje săo feitos geradores de energia. Deveria ser notado que o discussăo de fatores econômicos (por exemplo, custos operacionais) é baseado em dados obtidos a maior parte de plantas de poder grandes dentro países altamente industrializados como os Estados Unidos.
* Outras tecnologias de armazenamento de energia mais avançadas estăo além o extensăo deste papel.
Uma palavra de precauçăo: Está além da extensăo deste papel para proveja um detailed que cria ou análise econômica de energia sistemas de armazenamento. Um estudo de viabilidade terá que ser executado para qualquer determinado site. Nevertheless, este papel ajudará dentro o seleçăo de sistema de armazenamento de energia promissor que merece mais estudo detalhado.
II. ALTERNATIVA DE SISTEMA
Serăo examinados vários sistemas de armazenamento de energia nesta seçăo: baterias, ar comprimido, água bombeada, e flywheels.
BATERIAS
Săo usadas baterias geralmente para armazenar a eletricidade gerada por areje máquinas e plantas de hydropower em pequena escala. Um sistema típico pares o cabo de passeio da fonte de poder para uma corrente direta (DC) gerador. O cabo giratório produz energia mecânica, que é convertida a eletricidade pelo gerador. Eletricidade de excesso pode ser armazenada entăo em bancos de baterias.
Antes de escolher qualquer gerador e sistema de armazenamento, vocę deve determine de quanto poder precisará vocę. Mesas 1 por 3 espetáculo uso de poder anual comum para casa elétrica que aquece e eletrodomésticos na gama de 5,000-8,000 quilowatt-horas por ano (kWh/yr). Um sistema de poder de vento pequeno de 5 kW, como um atualmente comercializada por uma companhia americana, é calculada pelo fabricante prover aproximadamente 1,0000 kWh/yr debaixo de condiçőes de vento de média. Tal um sistema seria mais que adequado se encontrar o exigęncias de energia de uma casa individual em um altamente industrializou país como os Estados Unidos. (Nenhuma tentativa é feita aqui para especificar o vento condiciona essencial para o econômico operaçăo de moinhos de vento. Mas é estabelecido razoavelmente bem que se a velocidade de vento năo alcança ou excede 12 milhas por hora para a maioria do ano, o siting de até mesmo uma máquina de vento pequena seja economicamente năo prático.) Baseado nesta estimativa, até mesmo, uma casa com muitos eletrodomésticos poderia gerar excesso suficiente dę poder a para justificar o custo de armazenamento de bateria.
Para determinar o custo de uma geraçăo de combinaçăo e sistema de armazenamento de bateria, a capacidade e número de vento ou hydropower geradores teriam que ser estabelecidos, como também um banco apropriado de baterias de armazenamento.
Próprio desígnio de capacidade de armazenamento de bateria deve ser baseado em antecipado poder de excesso para armazenamento e custo de bateria indicado e taxas de descarga.
Table 1. Exigęncias de Energia Anuais comuns de 110 Volt Eletrodomésticos Elétricos
Average Power Estimated Required per Energia Anual Aplicaçăo de Consumo de
(Watts) (kwh) * Preparaçăo de comida Liquidificador de 385 15 Grelha de 1,436 100 Carving Faca 92 8 Cafeteira de 894 106 Frigideira Funda 1,448 83 Lavadora de louça de 1,201 383 Egg Fogăo 516 14 Frigideira de 1,196 185 Chapa elétrica de 1,257 90 Misturador de 127 13 Forno de (microwave) 1,450 190 Range com forno 12,200 1,175 que ego-limpa oven 12,200 1,205 Grelha de 1,333 205 Sandwich Grelham 1,161 33 Torradeira de 1,146 39 Trash Compactor 400 50 Fôrma para fazer waffles de 1,116 22 Waste Disposer 445 30
* Preservaçăo de comida Congelador de (15 ft) de cu 341 1,195 Congelador de (2 ft de cu FROSTLESS DE ) 440 1,761 Refrigerador de (12 ft) de cu 241 728 Refrigerador de (12 ft de cu FROSTLESS DE ) 321 1,217 REFRIGERATOR/FREEZER (14 FT DE CU) 326 1,137 (14 FROSTLESS) DE FT DE CU 615 1,829 Baixo Modelo de Energia 1973, 21 FROSTLESS DE FT DE CU, que começa 2,480 que corre 320 1,200 * Saúde & Beleza LAMP DE GERMICIDAL 20 141 Secador de cabelo de 381 14 Heat Abajur (infrared) 250 13 Barbeiro 14 18 Sun Abajur 279 16 Dente Escova 7 0.5 Vibrador de 40 2 * Entretenimento de casa Rádio de 71 86 RADIO/RECORD PLAYER 109 109 Televisăo de
lustram & type de tubo branco 160 350 estatal sólido 55 120 colorem entubam tipo 300 660 estatal sólido 200 440 * Housewares Relógio de 2 17 Floor Polidor 305 15 Máquina de costura de 75 11 Aspirador de pó de 630 46 * Luzes 75 Watt bolbos (8 each) 600 864 * Roupa suja Secador de roupas de 4,856 993 Iron (măo) 1,008 144 Lavadora de roupa de
(automático) 512 103 Lavadora de roupa de
(NON-AUTOMATIC) 286 75 Water Aquecedor 2,475 4,219 (recovery) rápido 4,474 4,811 * Condicionamento de conforto Air mais Limpo 50 216 Condicionador de ar de (room) 1,565 1,889 Colcha de 177 147 DEHUMIDIFIER 257 377 Fan (sótăo) 370 281 Fan (circulating) 83 43 Fan (rollaway) 171 138 Fan (janela) 200 170 Aquecedor de (portable) 1,322 178 Heating Bloco 65 10 HUMIDIFIER 177 163 * Ferramentas 1/4 " DRILL 250 2 Sabre de Viu 325 1 Habilidade de Viu 1,000 5 Máquina de escrever de 40 7 Water Bomba (1/3 HP) 420 150 3 " Lixador, Belt 770 10 * Casa elétrica que Aquece [um] Measured Área Viva 1,000 SQ. Pés 17,000 16,300 1,500 SQ. Pés 21,500 20,800 2,000 SQ. Pés 26,000 25,500
Fontes: Associaçăo de Energia elétrica, 90 Avenida de Parque, Nova Iorque, Nova Iorque; o Henry Clews, " energia elétrica do Vento, Semana " Empresarial, março, 24, 1973.
Nota: O consumo de quilowatt-hora anual calculado dos eletrodomésticos elétricos listada nesta mesa está baseado em uso normal. Ao usar estas figuras para projeçőes, tal fatora como o tamanho da aplicaçăo específica, o área geográfica de uso, e uso individual deveria ser levado em consideraçăo. Por favor note que as potęncias em watts năo săo aditivas desde todas as unidades normalmente năo está ao mesmo tempo em operaçăo.
[um] baseado em figuras publicadas por utilidades locais para casas eletricamente aquecidas.
Mesa 2. Uso de Poder de Casa típico
Average Poder Energia Diária Required por Consumo de
Tipo de Aplicaçăo Aplicaçăo de (Watts) (kWh) [um]
Refrigerador: 14 CU. pés frostless 615 5.00 1/2 HP óleo queimador 400 3.21 Luzes (100-watt bolbo) que 100 x numeram de luzes 5.60 TELEVISĂO cor tubo 300 1.80 Cafeteira 900 0.60 Torradeira 1,146 0.40 Frigideira 1,196 0.60 Relógios (3) 2 0.14 Chapa elétrica 1,257 0.42 Aspirador de pó 630 0.63 DISHWASHER 1,201 0.80 Roupas lavadeira 512 0.25 Secador de roupas 4,856 2.41
21.86 total
Fonte: Grumman Corporaçăo Aeroespacial, Vivendo com Poder de Vento, (Bethpage, Nova Iorque, 1975), pág. 4.
[um] 21.86 x 30 = 655.80 kWh por męs; 655.80 x 12 = 7,869 kWh por ano.
Mesa 3. Uso de Casa planejado
Average Power Energia Diária Required por Consumo de
Tipo de Aplicaçăo Aplicaçăo de (Watts) (kWh) [um]
Refrigerador: 21 cu. pés FROSTLESS DE PHILCO FORD 320 2.56 1/2 HP óleo queimador 400 3.21 Luzes (40-watt bolbo) que 40 x numeram de luzes 2.24 Cor de TELEVISĂO estatal sólido 200 1.20 Maker de café 900 0.60 Torradeira 1,146 0.40 Frigideira 1,196 0.60 Relógios (3) 2 0.14 Chapa elétrica 1,257 0.42 Aspirador de pó 630 0.63 Lavadora de louça 1,201 0.80 Lavadora de roupas 512 de 0.25 Secador de roupas 4,856 2.41
15.46 total
Source: Grumman Corporaçăo Aeroespacial, Vivendo com Poder de Vento, (Bethpage, Nova Iorque, 1975), pág. 4.
[um] 15.46 x 30 = 463.80 kWh por męs; 463.80 x 12 = 5,565.5 kWh por ano.
Perguntas específicas que devem ser consideradas projetando tal um sistema é:
- Os tipos de cargas elétricas ser servida pelo sistema. Se corrente direta (DC) poder só é requerido ou se devem ser incluídos inverters para completar a conversăo de eletricidade de DC armazenada para corrente alternada (CA). Se as cargas a ser servidas săo largamente incandescentes iluminando e aquecendo, a produçăo do sistema de bateria, pode permanecer corrente direta como abajures incandescentes e a maioria calor equipamento produtor (aquecedores espaciais, torradeiras, passa a ferro) opere prosperamente em DC ou CA. Se as cargas săo viaja de automóvel (passeios de bomba, făs) de 1/2 cavalo-vapor e maior ou é equipamento de comunicaçăo (rádio e televisăo Transmissores de ), serăo requeridos inverters como uma parte de o sistema de armazenamento.
- Se uma geraçăo de poder múltipla e usuário de múltiplo Sistema de é requerido. Em a maioria das aplicaçőes, um único início Movedor de (moinho de vento, turbina) será requerida. Porém, se que săo empregados geradores múltiplos, equipamento adicional, deve ser acrescentado ao sistema para habilitar comparando de produçăo elétrica. Instalaçőes de bateria múltiplas acompanham geradores múltiplos como regra geral. Para a maioria Aplicaçőes de , um único movedor principal, gerador, e bateria Banco de será preferido devido ŕ simplicidade de installation, operaçăo, e manutençăo. Onde estendido Săo desejados sistemas de para servir mais cargas, um aumento em Capacidade de do único sistema é a aproximaçăo preferida.
- Se hardware comercial com desempenho estabelecido características de estăo disponíveis. Enquanto é possível para ajuntam e fabricam um sistema de componentes sem conexăo, serăo aumentadas as chances para operaçăo próspera usando sistemas fábrica-ajuntados que foram projetou para emparelhar um ao outro. Um acordo em desenvolvimento do sistema seria comprar e grupos de partida de equipamento comercial. Por exemplo, um movedor principal e Gerador de poderia ser comprado e poderia ser emparelhado a uma bateria Banco de , corcel, e inverter.
- Características de fonte de energia, de dia e através de estaçăo. Se Vento de é a fonte de energia, sua disponibilidade deve ser determinou, em média, durante cada dia de cada estaçăo. Seu Velocidade de também deve ser calculada. Se água é a fonte, que as mesmas determinaçőes devem ser feitas. Se a energia Fonte de é vento ou molha, estas determinaçőes devem ser fez com antecedęncia de projetar o sistema de armazenamento. Para Exemplo de , ventos normalmente variam em velocidade ao longo do Dia de ; durante períodos de baixo ou nenhum vento, o sistema de bateria, deve ser capaz de fabricaçăo para cima a energia elétrica o Gerador de năo pode produzir durante esses períodos. Semelhantemente, que sabe o comprimento e tempo de ocorręncia de vento forte Velocidade de permitirá um desenhista a calcular como grande um bateria banco pode ser recarregado.
- Características de demanda de carga elétricas, de dia e por temperam. O diário, semanário, e características sazonais da demanda de carga elétrica deve ser determinado dentro avançam de desígnio do sistema. Fazer elétrico Energia de disponível no momento do que é precisado requer um do que de estimativa precisa de quanto é precisada a que horas dias de which durante o ano. Por exemplo, se água é seja bombeado para irrigaçăo, será provável um contínuo carregam ao longo de certas estaçőes. Iluminando cargas văo só se aparecem no começo matutino, noites, e cedo hours da noite, mas estas cargas se aparecerăo diariamente do ano embora o número de horas variasse cada dia. Se aquecimento espacial será provido, vai se aparecem provável só como uma carga no sistema durante um estaçăo específica.
Os custos de um determinado testamento de sistema tęm que ser calculados, baseado em discussőes com hardware provedores considerar específico:
* desempenho especificaçőes para o sistema; * custos importantes; * que transporta custos; * dăo poder a consumo e eficięncia de operaçăo; * trabalham compromisso requerido para operaçăo de sistema; e * se antecipou vida de componentes de hardware.
Tendo declarado estas exigęncias para desígnio de sistema inicial e estimando, está claro que engenheiro elétrico experiente deveria ser selecionada planejar e vigiar instalaçăo de sistema. Uma vez um sistema foi ajuntado, os trabalhadores semi-qualificados poderiam se tornar operadores, mas deveria haver supervisăo suficientemente por alguém treinada no hardware de componente para administrar todo necessário manutençăo rotineira.
Nenhuma tentativa é feita aqui para especificar hardware que deve ser feito pelo engenheiro elétrico selecionado para desígnio de sistema, em colaboraçăo, com provedores de hardware específicos.
Há muitos tipos de baterias de armazenamento. Muitos destes, em fases várias de desenvolvimento, tenha características de desempenho superior ŕ bateria de conduzir-ácido. Porém, em termos de global desempenho demonstrado, valha, vida útil, e comercial disponibilidade, a bateria de conduzir-ácido é o mais conservador e escolha econômica (veja Mesa 4). Baterias conduzir-ácidas industriais com avaliaçőes de poder para 225 ampčre-horas e vida de regeneraçăo ciclos para aproximadamente 1,800 estăo comercialmente disponíveis.
Mesa de 4. Comparaçăo das Baterias de Armazenamento de Hoje
Battery Densidade Por: [b]
Cost [Peso de a] Volume de Life[c] Bateria Type (Dollars/kWh) (Wh/kg) (kWh/cu.meter) (Ciclos)
Prata-Zinc 900 120 310.8 100/300 Níquel-cadmium 600 40 127.1 300/2,000 Níquel-iron 400 33 49.4 3,000 Carga-acid: 50 22 91.8 1,500/2,000
SOURCE: D.L. Douglas, " Baterias para Armazenamento de Energia, " Simpósio em Armazenamento de Energia, 168Ş Reuniăo Nacional, Substância química americana, Sociedade de , Preprint Combustível Divisăo, Vol. 19, năo. 4 (Washington, D.C.,: ACS, 1974), PP. 135-154.
[al Valeram ao usuário. [é relacionada capacidade de Bateria de b] inversamente para taxar de descarga. que Os valores mostrados săo para a taxa de 6-hora. [vida de Ciclo de c] depende de vários fatores, inclusive profundidade, de descarga, taxa de custo e descarrega, temperatura, e chegam de cobre demais. Gama mostrada é de mais severo para dever modesto.
AR COMPRIMIDO
Os cabos de passeio de sistemas de poder de vento ou hydropower em pequena escala podem ser unidas plantas a compressores de gás convencionais e usado para ar de loja a pressőes na ordem de 600 libras polegada quadrada (psi). O ar comprimido pode ser subseqüentemente depressurized por turbinas convencionais gerar eletricidade, ou pode seja unida por engrenar para uso da energia armazenada para dar poder a qualquer maquinaria mecânica dirigida por um cabo giratório ou passeio cinto. Podem ser atingidas eficięncias de 75 por cento por utilizaçăo da energia armazenada. O gás comprimido ou pode ser ar ou gases de combustível (por exemplo, natural gás ou hidrogęnio) . However, para propósitos deste papel, a discussăo só relacione a ar comprimido.
As economias de armazenamento serăo muito favoráveis se existindo capacidade de armazenamento subterrânea como campos de óleo esvaziados, carvăo minas, ou podem ser usados aquifers. armazenamento Subterrâneo de natural gás é uma tecnologia extensamente usada e econômica. Se debaixo da terra recipientes de armazenamento săo usados, săo minimizados custos, mas um certo quantia de perda de gás residual irrecuperável (20 por cento ou mais) tenha que ser aceitada como uma penalidade. que gás de pressăo Alto também pode seja armazenada em recipientes de aço. However, se recipientes novos devem ser comprada, os custos importantes para uma planta de poder grande podem ser grandemente increased. Para plantas pequenas, tanques de aço săo um prático alternativa.
ÁGUA BOMBEADA
Água bombeada, armazenou sobre chăo ou debaixo da terra, também pode ser ou usada como um dispositivo de armazenamento de energia em combinaçăo com hydro em pequena escala ou geradores de energia de vento. Pumped água como um ajude em cume que nivela para geraçăo de hydropower elétrica foi usada nos Estados Unidos desde os cedo 1930s. As opçőes para recuperaçăo de energia é talvez bastante semelhante a ar comprimido com 5-15 percent' eficięncia menos global que isso obteve de air. comprimido armazenamento Subterrâneo em tipos vários de esvaziou minas ou aquifers oferece um pouco de vantagens de custo em cima de armazenamento de superfície, como os custos de construçăo de reservatório grandemente pode aumentar + custo total de construçăo de planta de poder.
Armazenamento de água bombeado em um reservatório especial pode ser provido durante períodos de fluxo de rio altos. Durante fonte descongela ou chuvoso estaçőes o fluxo de rio pode poder desenvolver mais poder que o sistema elétrico pode consumir. que A água armazenada pode ser entăo libertada para geraçăo de poder durante períodos de carga de cume futuros ou seasons. seco devem ser inundadas áreas Extensas de terra para prover armazenamento suficiente ou pondage para um hydroplant. Perdas de devido a evaporaçăo, irrigaçăo, e infiltraçăo na terra săo difíceis calcular e pode variar de vez em quando. Quando evaporaçăo taxas săo altas, uma lagoa rasa com uma área de superfície grande é desvantajoso.
Os dados disponíveis em custos para sistemas de armazenamento de água bombeados săo derivada completamente de megawatt classifique segundo o tamanho plantas de poder. Para poder pequeno plantas, dados de custo aplicáveis terăo que ser calculados para qualquer determinado local considerou.
FLYWHEELS
O flywheel é um dispositivo no que permite armazenamento de energia o forma de um wheel. giratório energia Mecânica como isso do cabo giratório de uma energia de vento ou sistema de hydropower pode ser convertida ŕ energia cinética de um flywheel de baixo-fricçăo para storage. Excesso energia de um vento ou sistema de hydropower armazenou no flywheel giratório pode ser recuperada subseqüentemente como girando cabo energia mecânica ou possivelmente converteu para elétrico energia por um gerador para satisfazer demandas de cume.
A energia armazenada no flywheel é determinada pela fórmula W = 1/2 [Iw.sup.2] onde " W " é a energia armazenada, eu " sou o momento de inércia do flywheel, e " w " é a velocidade angular em radians por segundo do flywheel. Um das características atraentes do flywheel sua adaptabilidade é a uma gama extensiva de energia exigęncias para plantas de poder pequenas no 1-50 kW range. O massa do flywheel e sua velocidade angular pode ser variada obtenha esta gama de capacidades de armazenamento. Eficięncias de săo potencialmente alto e podem ser atingidas densidades de energia de 66 watts/kilogram para rotaçăo de peaking de poder acelera de 1,800 a 3,600 revoluçőes por minuto (rpm) engrenando ao cabo giratório de geradores de poder pequenos, se vento ou hydro.
Desempenho próspero requer desígnio cuidadoso e alto-força Aço de materials. foi usado durante anos, mas combinaçőes modernas, como ligas de metal, fibra de copo, e fibra de polymer/carbon, proveja a força requereu para coeręncia durante dever estendido ciclos prevenir fracasso catastrófico do flywheel a alto rotaçăo speeds. Actually, madeira e bambu săo baratos, alto-força, materiais de flywheel que săo economicamente competitivos com os materiais compostos sintéticos citados acima.
O flywheel é bastante competitivo com armazenamento de energia alternativo sistemas para plantas de poder pequenas em termos de eficięncia, armazenamento densidade de energia, e cost. flywheels Pequeno que provę 30-1,000 watt-horas (Wh) de armazenamento de energia para ao redor de $50-100/kW foi desenvolvida (veja Figura 1).
Flywheels săo pequenos, mas é alta tecnologia dispositivos requerendo experięncia de engenharia sofisticada por parte desses que văo selecione o hardware e projete a partida ao vento ou hydropower installation. Once instalou, os operadores semi-qualificados podem mantenha estas instalaçőes debaixo da supervisăo de um engenheiro.
III. COMPARISIONS E RECOMENDAÇŐES
Mesas que 5 e 6 dăo para comparaçőes das densidades de energia, conversăo,
eficięncias, estado de desenvolvimento técnico, dados de custo, e aplicaçőes potenciais dos tipos vários de armazenamento de energia porém, systems. que Estas comparaçőes estavam baseado em dados obtidos de plantas de poder grandes, e entăo deve ser ajustada para pequeno plantas de poder.
Os critérios essenciais por selecionar um sistema de armazenamento de energia are: (1) a tecnologia deveria prover eficięncia de conversăo alta; (2) hardware comercial deveria estar atualmente disponível; e (3) custos deveriam ser favoráveis comparada a opçőes alternativas.
Baseado nos anteriores critérios, os sistemas de armazenamento de energia a maioria provável ser tecnicamente ambos possível e econômico săo:
1. Conversăo de para eletricidade por geradores e armazenamento em conduzir-ácido baterias.
2. Armazenamento de como energia mecânica em um flywheel com recuperaçăo como energia mecânica.
3. ar comprimido armazenamento, combinado com um turbogenerator, para recuperaçăo de energia armazenada como eletricidade ou como mecânico Energia de .
4. Pumped que água combinou com um turbogenerator para recuperaçăo de energia armazenada como eletricidade ou como energia mecânica.
BIBLIOGRAPHY/SUGGESTED READING LISTA
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