Системы накопления электрической энергии для экономии и бесперебойного питания

Изначально системы энергоснабжения создаются таким образом, что их функционал подразумевает одновременную поставку и потребление электричества. Причем, если речь идет о промышленности или функционировании различных предприятий, данные процессы сопровождаются соответствующими рабочими циклами. Чтобы при необходимости можно было разделять процессы поставки и потребления, были разработаны системы накопления электроэнергии, повышающие надежность энергосистем, способствующие увеличению их эффективности, а также улучшающие экономические показатели предприятия.

Функции систем накопления в сфере энергоснабжения

Учитывая, что надежность и бесперебойность в поставках электроэнергии зависит от множества факторов (в том числе и от погодных условий), чтобы обеспечивать электричеством производственное оборудование непрерывно и в достаточных количествах, необходимо располагать некоторыми объемами резервных мощностей. В этом плане очень выручают устройства накопления электрической энергии, ведь традиционная генерация обладает целым рядом ограничений, которые носят не только технический, но и экономический характер.

Системы накопления гарантируют качественно новый подход к обеспечению непрерывного энергоснабжения, одновременно решая проблему полной интеграции возобновляемых источников электричества в энергосистему. В случае практического применения системы накопления электрической энергии на первое место выходит интеграция возобновляемых источников в систему энергоснабжения. Однако цели использования накопительных систем могут быть и другими:

• регулирование напряжения, а также частоты в системах энергоснабжения;
• резервирование электрической мощности;
• создание условий для бесперебойного питания всевозможного оборудования;
• приведение показателей электрической энергии в соответствие с необходимыми характеристиками качества.

Кроме этого мероприятия по экономии электрической энергии нередко бывают связаны с интеграцией систем накопления в деятельность энергосистемы.

Разновидности накопителей

Каждая система сохранения электроэнергии, функционирующая с целью накопления необходимого ресурса, имеет свой принцип действия. В основе деятельности этих систем лежат накопители, которые бывают следующих разновидностей:

1. Механический – к данному типу накопителей относятся гидроаккумулирующие электростанции.
2. Маховичные – принцип их работы основан на использовании сжатого воздуха, который аккумулируется с помощью электричества, а отдает свой потенциал, вращая турбины.
3. Химические – работают путем использования свойств химических реакций.
4. Электрохимические – к ним относятся всевозможные аккумуляторные батареи. Данный тип накопителей обеспечивает снижение стоимости электроэнергии в режиме бесперебойного питания за счет простоты использования.
5. Тепловые – принцип их работы основан на возможности накопления тепловой энергии и последующем ее преобразовании в электричество.
6. Электрические – к данному типу накопителей относятся суперконденсатры. Это устройства, способные заряжаться в максимально сжатый промежуток времени, а впоследствии отдавать накопленную энергию в электрические сети.

На сегодняшний день устройства сохранения электрической энергии широко применяются в различных сферах человеческой деятельности:

• электрический транспорт – доля использования накопителей здесь составляет 30%;
• сфера промышленности – 13%;
• электроэнергетика – 17%.

Количество данного оборудования непрерывно растет, а область применения – ширится. Руководители предприятий, стремящиеся обеспечить непрерывное энергоснабжение своих объектов, как правило, заинтересованы в использовании надежных и современных накопительных систем. Расчет, монтаж и обслуживание устройств сохранения электроэнергии является прерогативой специализированных организаций, что обеспечивает разумное, эффективное и безопасное использование данных систем на практике.