Реферат на тему Накопители электрической энергии

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ. 3

1.Основные виды накопителей электрической энергии. 4

2. Области применения накопителей электрической энергии. 9

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 13

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.. 14

Введение:

Электричество — наиболее
удобная и универсальная форма энергии в современном мире. Не удивительно, что
именно накопители
электрической энергии развиваются наиболее быстро. К
сожалению, в большинстве случаев удельная ёмкость недорогих устройств невелика,
а устройства с высокой удельной ёмкостью пока слишком дороги для хранения
больших запасов энергии при массовом применении и весьма недолговечны.

На накопителях
электрической энергии держится гигантский рынок бытовой электроники. Рынок
литий-ионных аккумуляторов (ЛИА) оценивается в несколько десятков миллиардов
долларов в год. Он постоянно растет и трансформируется: если в 2011 году доля
батарей для потребительской электроники составляла 86%, то в 2020 году около
50%. Остальное распределено между быстро увеличивающимися сегментами
электротранспорта, энергетики, промышленных роботов и установок. Все развитые
страны борются за то, чтобы ЛИА стали более энергоемкими, долгоиграющими, а
также дешевыми и экологически безопасными.

Актуальность данного
реферата связана с тем, что применение накопителей электрической энергии в
электроэнергетических системах открывает новые возможности повышения качества
управления их электрическими режимами и улучшает экономические показатели их
функционирования.

Цель реферата изучить
теоретические аспекты накопителей электрической энергии.

Задачи реферата:

— изучить основные виды
накопителей электрической энергии;

— изучить области
применения накопителей электрической энергии;

— изучить эффекты
от накопления электроэнергии.

Заключение:

Применение накопителей
электроэнергии, может быть наиболее перспективным методом для развития
технологий накопления электроэнергии для решения проблемы с провалами
напряжения.

Наиболее актуальным для
предотвращения провалов напряжения становится использование суперконденсаторов
— электрохимическое устройство, конденсатор с органическим или неорганическим
электролитом, «обкладками» в котором служит двойной электрический слой на
границе раздела электрода и электролита.

Использование
суперконденсаторных систем накопления энергии для обеспечения комфортного
электропитания потребителей путем компенсации провалов напряжения позволяет
экономить значительные материальные ресурсы. Так, например, если среднее
промышленное предприятие имеет около 20 провалов напряжения глубиной в 10 % от
номинала и длительностью 0,1 сек. Последствия одного такого провала оценивается
в среднем в 10 млн. руб. Таким образом, годовая экономия от использования
систем электропитания на базе суперконденсаторов составляет более 200 миллиона
рублей только для одного предприятия.

Фрагмент текста работы:

.Основные виды
накопителей электрической энергии Накопитель энергии – устройство,
с которым большинство из людей постоянно сталкивается в быту. Всем знаком
аккумулятор мобильного телефона, автомобиля, пальчиковые батарейки, которые не
предусматривают повторной зарядки. Однако понятие энергетического накопления
гораздо шире представлений среднестатистического индивидуума. Есть множество
теорий, футуристических проектов и изысканий. Но интересно посмотреть, что
реально может накапливать энергию и уже используется в самых разных областях
деятельности человека. [1]

К основным видами
накопителей электрической энергии, выпускаемых промышленностью, относятся:
маховики; суперконденсаторы; сверхпроводниковые индуктивные накопители (СПИНЭ)
и аккумуляторные батареи большой мощности [4].

Рассмотрим подробнее
каждый из них.

1. Маховиковые НЭ.
Принцип действия маховикового накопителя основан на преобразовании кинетической
энергии в электрическую и обратно. Конструкция маховикового накопителя состоит
из следующих элементов: привод (асинхронные машины, реактивные электрические
машины или машины с постоянными магнитами на роторе); маховик (изготавливается
из стали либо композитных материалов (стекловолокно, карбон)), помещённый в
вакуумированный кожух; опорные подшипники (механические, магнитные или
смешанные). Различают два типа маховиковых накопителей: высокоскоростные и
низкоскоростные.

К основным преимуществам
маховиковых накопителей относятся:

• высокая надежность и
эффективность;

• большой срок
эксплуатации (15-20 лет);

• высокий КПД (90-95%);

• быстрота и большое
количество циклов “заряд-разряд” (от 10 000 до 100 000);