1.重力儲能
重力儲能 GBES(Gravity-Based Energy
Storage)是近年來提出的一種新型儲能技術。該技術以勢能的形式存儲能量:主要是將能量儲存在固體或液體介質的高程增益中。在充電模式下,系統驅動電動機將重塊提升到更高的高度;放電模式下,系統通過釋放重塊帶動發電機發電。重力儲能可避免地質條件的限制,相關技術成熟,既可應用于電力系統用于調峰,也可用于新能源的長期利用和儲存,目前已在電力行業、礦業、建筑業等不同領域得到開發應用。

2.重力儲能技術類型
(1)活塞式重力儲能
基于抽水蓄能機組,利用豎井內的重物活塞替代水體進行儲能。電力富裕時,由水聚水輪機抽水加壓,提升重物活塞,存儲能量,即水體不直接蓄施:發電時,重物活塞下落,其勢能傳遞給水流,由水泵水輪機特換為機械能帶動發電機工作。
(2)懸掛式重力儲能
利用度棄鉆井平臺和礦井,采用500~5000t重的鉆機作為重物,通過在150~1
500m長的鉆井中重復吊起與放下鉆機,實現電能的存儲與釋放。電能富裕時,通過電動紋盤將鉆機拉到廢棄礦井上方,把電燒存儲為重物勢能:需要發電時,通過讓估機落下驅動發電機發電。
(3)山地重力儲能
主要利用陡嶺山區的地勢,通過砂石的勢能儲能。電力富裕時,應用類似于滑雪纜車的電動系統將裝滿砂石的容器提升到山頂存放:用電高峰時,依靠重力將砂石從上頂達回地面,通過釋放砂石勢統發電。
3.重力儲能的優勢
(1)純物理儲能、安全性高、環境友好
重力儲能在重物輸送、勢能儲存、機械能發電等工作流程中,不涉及化學反應,運行安全可靠。重力儲能發電清潔低碳,對自然環境影響小。
(3)發電循環壽命長、成本低
重物以混凝土或當地材料為主材,或者利用其他再生材料,能循環使用數十年,運行過程中重物損耗小。若取材利用合適,重物成本可以大大降低。
(2)強環境適應性,適宜“分布式”儲能
重物的存儲、輸送及發電過程沒有特殊條件和要求,因此重力儲能電站基本無選址、天氣等外部條件限制,應用很靈活,可以實現按電力系統的需求在電網側、電源側靈活布局
(4)時間長且無自放電問題
重力儲能電站上下倉擴展相對容易,重物勢能儲存期間不會有損失,具備長時間儲能的便利條件和先天優勢。
以上梳理了重力儲能的定義、類型及優勢,希望對你有所幫助,如果你想了解更多相關內容,敬請關注三個皮匠報告的行業知識欄目。
推薦閱讀:
什么是電化學儲能?種類有哪些?應用場景介紹
2021中國電化學儲能最新政策梳理
什么是熔鹽儲能?應用場景包括?優缺點介紹