Naon anu nyimpen energi

Alam masihan manusa rupa-rupa sumber énergi: panonpoe, angin, walungan jeung sajabana. Nu disadvantage Generators ieu énérgi bébas nyaéta kurangna stabilitas. Ku alatan éta, salila période énergi kaleuwihan disimpen di gudang sarta meakeun salila période turunna samentara. nyimpen energi dicirikeun ku parameter di handap ieu:

• jumlah énergi disimpen;
• Laju miboga akumulasi, sarta dampak;
• graviti husus;
• nyimpen energi waktu;
• reliabiliti;
• manufaktur jeung perawatan waragad, jeung sajabana.

Metode systematization loba drive. Salah sahiji nu pangmerenahna nyaeta klasifikasi tina tipe énergi dipaké di gudang, sarta metoda pikeun neundeun sarta mulang. Alat nyimpen energi dibagi kana jenis utama di handap:

• mékanis;
• termal;
• listrik;
• kimiawi.

Akumulasi énergi poténsial

Hakekat ieu alat uncomplicated. Nalika ngangkat hiji akumulasi beban tina énergi poténsial, ngalakukeun pagawean mangpaat nalika nurunkeun eta. fitur desain anu gumantung kana jenis kargo. Eta meureun padet, cair atawa zat particulate. Ilaharna, desain tipe ieu alat pisan basajan, ku kituna reliabiliti tinggi na hirup layanan panjang. disimpen waktos nyimpen energi gumantung kana durability bahan sarta bisa ngahontal rébuan. Hanjakal, alat sapertos boga kapasitas energi husus low.

drive mékanis énergi kinétik

Dina alat ieu, énergi disimpen dina gerakan awak a. Biasana eta osilasi atanapi reciprocating gerakan.

Énergi kinétik dina sistim osilasi ieu ngumpul di gerak reciprocating awak. Énergi disadiakeun sarta dikonsumsi dina porsi, dina waktu jeung gerak awak. mékanisme nu geus rada pajeulit jeung capricious dina netepkeun up. Loba dipaké dina arloji mékanis. Jumlah énergi disimpen téh biasana leutik tur ngan cocog pikeun operasi alat.

Drive make gyroscope énergi

The stock tina énergi kinétik anu ngumpul dina flywheel puteran. Énergi flywheel husus loba leuwih gede dibandingkeun beban statik énergi sarua. Ieu mungkin dina hiji periode pondok tina waktu anu narima atawa output kakuatan badag. waktos nyimpen energi anu leutik, sarta lolobana desain ngan bisa laksana pikeun sababaraha jam. téknologi modern ngidinan pikeun mawa waktos neundeun énergi nepi ka sababaraha bulan. Flywheels pisan peka guncangan. Alat énergi aya dina proporsi langsung kana speed of rotasi na. Ku alatan éta, dina nyimpen energi sarta robah balik lumangsung speed flywheel. A beban biasana merlukeun tetep, speed low.

Alat leuwih ngajangjikeun keur supermahovik. Éta dijieun tina tape baja, serat sintétik atawa kawat. struktur bisa jadi solid atawa boga hiji spasi kosong. Mun spasi aya windings sadia tina tape move nuju periphery sahiji jurus rotasi inersia of flywheel kasebut robah, bagian tina énergi disimpen di cinyusu subjected mun deformasi. Dina alat sapertos, laju rotasi nyaéta leuwih stabil ti dina struktur tselnotelyh, sarta pamakéan énérgi maranéhanana nyaéta loba nu leuwih luhur. Sajaba ti éta, maranéhna téh aman.

supermahovik modern dijieun tina serat Kevlar. Aranjeunna muterkeun dina chamber vakum kalawan gantung magnét. Ieu bisa nyimpen énérgi pikeun sababaraha bulan.

Mékanis drive make gaya elastis

jenis ieu alat téh bisa nyimpen dénsitas énérgina gede pisan. Ti drive mékanis eta boga eusi énergi pangluhurna ka alat kalawan diménsi sababaraha séntiméter. flywheels gedé ku speed kacida luhurna tina rotasi boga pamakéan énérgi loba nu leuwih luhur, tapi maranéhna pisan rentan ka faktor éksternal, sarta gaduh sakedik waktos pikeun nyimpen énergi.

Mékanis drive make tanaga spring

Sanggup nyadiakeun daya mékanis greatest sadaya kelas gudang énérgi. Hal ieu dugi ukur ku kakuatan wates spring. Énergi dina spring dikomprés bisa disimpen pikeun sababaraha puluhan. Sanajan kitu, alatan deformasi permanén dina kacapean logam accumulates sarta nurun kapasitas cinyusu. Dina waktu nu sarua, kualitas luhur baja cinyusu, mata pelajaran ka kondisi operasi tiasa dianggo pikeun ratusan taun teu kaleungitan appreciable dina kapasitas.

fungsi spring bisa nedunan sagala elemen elastis. Pita karét, contona, sapuluh kali punjul ka produk baja énergi disimpen per massa Unit. Tapi jasa karét istilah alatan sepuh kimia nyaéta ngan sababaraha taun.

Mékanis drive, migunakeun énérgi gas dikomprés

Dina tipe ieu alat panyimpen énérgi téh alatan komprési gas. Dina ayana kaleuwihan energi ku gas compressor dina tekenan anu nyuntik kana balon teh. Salaku diperlukeun, gas dikomprés ieu dipaké pikeun ngajalankeun hiji turbin atawa generator. Dina kakuatan low turbin kudu dipake tinimbang engine piston. Gas di wadah tekanan tina ratusan atmospheres ngabogaan probability density énergi husus tinggi pikeun sababaraha taun, sarta ku ayana valves kualitas luhur - sarta puluhan taun.

Akumulasi tanaga termal

Kalolobaan wewengkon nagara urang anu lokasina di wewengkon kalér, jadi bagian badag tina énergi dikonsumsi pikeun Élmu sarta Téknik internal. Dina sambungan ieu rutin kudu ngajawab masalah tetep haneut di drive jeung nyoplokkeun tina aya upami diperlukeun.

Dina kalolobaan kasus, Anjeun moal bisa ngahontal dénsitas luhur énergi termal nu disimpen, sarta sagala istilah signifikan tina pelestarian na. Aya hiji alat mujarab pikeun sababaraha fitur sarta mahalna harga henteu cocog pikeun pamakéan nyebar.

Akumulasi di expense tina Kapasitas panas

Ieu salah sahiji cara pangkolotna. Hal ieu dumasar kana prinsip dina bahan nyimpen energi termal lamun dipanaskeun sarta balik panas salila cooling na. Desain drive ieu pisan gampang. Éta bisa jadi tina sagala sapotong padet atawa wadahna katutup ku coolant cair. toko énergi termal boga hirup pisan lila, angka ampir taya nyimpen energi sarta balik siklus. Tapi dina waktos gudang henteu ngaleuwihan sababaraha poé.

Akumulasi tanaga listrik

énérgi listrik - ieu wujud nu pangmerenahna tina eta di dunya modern. Éta pisan sababna naha di drive listrik anu lega dipaké sarta paling maju. Hanjakal, alat mirah capacitance husus nyaéta leutik, sarta alat kalawan kapasitas husus tinggi tina mahal tur pondok-cicing. Neundeun énérgi listrik - nyaeta kapasitor, supercapacitors, accu.

kapasitor

Ieu téh mangrupa tipe pang populerna gudang énérgi. Kapasitor nu bisa operasi dina suhu ti -50 nepi +150 derajat. Jumlah siklus gudang-recoil énérgi - puluhan milyar per detik. Nyambungkeun sababaraha kapasitor dina paralel, anjeun bisa kalayan gampang meunang nilai kapasitas diperlukeun. Sajaba ti éta, aya kapasitor variabel. Ngarobah capacitance of kapasitor misalna bisa dijieun mechanically atawa listrik, atawa pangaruh suhu. Paling sering kapasitor variabel bisa kapanggih dina sirkuit resonant.

Kapasitor téh dibagi jadi dua kelas - nu polar jeung non-polar. Hirupna polar (electrolytic) kirang ti nonpolar sipatna leuwih gumantung kaayaan éksternal, acan dina waktos anu sareng gaduh capacitance husus luhur.

Salaku kapasitor nyimpen energi - instrumen teu pisan suksés. Aranjeunna boga kapasitas leutik sarta kapadetan husus leutik tina énergi disimpen na waktos gudang na diukur dina detik, menit, jam jarang. Kapasitor geus kapanggih aplikasi utamana di wewengkon kakuatan éléktronika jeung rékayasa listrik.

Itungan kapasitor, sakumaha aturan, henteu ngabalukarkeun kasusah. Sadaya inpo nu diperlukeun dina tipena béda kapasitor disadiakeun di handbooks teknis.

ionistory

Alat ieu ngeusian hiji posisi panengah antara kapasitor polar na accu. "Supercapacitors" kadangkala disebut. Sasuai, maranéhna boga angka badag panggung muatan-ngurangan, kapasitas anu leuwih gede ti nu ti kapasitor, tapi gawena kurang ti éta tina accu leutik. waktos nyimpen energi - nepi ka sababaraha minggu. Ionistory sensitip pisan ka hawa.

accu kakuatan

accu éléktrokimia nu dipaké lamun rék nyimpen loba énergi. Éta pangalusna cocog keur kaperluan ieu alat kalungguhan-asam. Tembok nimukeun ngeunaan 150 taun ka tukang. Sarta saprak harita, dina alat batré teu mawa nanaon anyar. Aya loba model husus, kualitas komponén, ningkat reliabiliti batré ngaronjat sacara signifikan. Éta noteworthy yén alat batré, dijieun ku pabrik béda pikeun maksud nu béda béda ngan di rinci minor.

accu éléktrokimia digolongkeun kana traction tur awal. Traction dipaké dina angkutan listrik, suplai kakuatan uninterruptible, sumber kakuatan. Pikeun accu sapertos dicirikeun ku ngurangan panjang tur seragam tina jero badag na. Dimimitian accu tiasa masihan hiji ayeuna tinggi dina waktu anu singget, tapi ngurangan jero maranehna unacceptable.

accu éléktrokimia boga angka kawates siklus muatan-ngurangan, rata-rata, ti 250 nepi ka 2000. Komo lamun euweuh operasi maranéhna gagal sanggeus sababaraha taun. accu éléktrokimia mangrupakeun peka hawa, merlukeun lila ngecas sarta observance ketat ngeunaan aturan operasi.

alat nu kudu recharged périodik. Muatan batré anu dipasang dina kendaraan, mangka dihasilkeun dina generator nyetir. Dina usum tiis, ieu teu cukup, batré tiis anu goréng nyokot muatan, sarta konsumsi kakuatan dina mimiti naek mesin. kituna perlu ngalaksanakeun salajengna ngecas batré dina haneut kamar carjer husus. Salah sahiji drawbacks utama unit kalungguhan-asam nyaéta beurat hébat maranéhanana.

Accu alat low-kakuatan

Lamun diperlukeun alat nu bagerak kalayan beurat leutik, di handap jenis dipilih tina accu rechargeable anu nikel-cadmium, ion litium, hibrid logam, polimér-ionik. Aranjeunna boga kapasitas husus luhur, tapi hargana jadi luhur. Éta nu dipaké dina ponsel, laptop, kaméra jeung alat leutik lianna. tipena béda accu béda dina parameter maranéhna: jumlah siklus muatan, hirup rak, kapasitas, ukuranana, jsb ...

accu litium-ion anu dipaké di-kakuatan tinggi listrik jeung mobil hibrid. Aranjeunna lightweight, tinggi capacitance husus jeung reliabilitas tinggi. Dina waktu nu sarua, accu litium-ion anu kacida inflammable. Ignition bisa lumangsung ku pondok-circuiting, deformasi mékanis atawa cilaka awak, gangguan ti modeu muatan atawa ngurangan batré. Rada hese extinguish seuneu hiji alatan kagiatan tinggi litium.

Accu anu jadi dadasar pikeun loba alat. Contona, nyimpen energi pikeun telepon - a ci pak batré éksternal, housed dina terjal, waterproof. Eta ngidinan Anjeun pikeun ngeusi batre atawa daya ponsel. Alat nyimpen energi mobile kuat anu bisa ngecas sadayana kaméra digital, sanajan laptop. Dina alat sapertos, susunan, ilaharna litium accu ion kapasitasna gede. nyimpen energi keur home taya sahijieun tina ngalakukeun tanpa accu. Tapi éta alat leuwih pajeulit. Saterusna batré dina komposisi maranéhanana ngawengku pangecas batré, sistem kontrol, hiji inverter. Alat tiasa beroperasi salaku jaringan permanén, kitu ogé ti sumber séjén. Daya output di tengah nyaéta 5 kW.

Aggregators énérgi kimia

Ngabedakeun "suluh" jeung "tanpa suluh" rupa drive. Aranjeunna merlukeun téknik husus sarta alat-alat tinggi-tech mindeng bagong. Prosés dipaké ngidinan pikeun nampa énérgi dina bentuk béda. Réaksi thermochemical bisa lumangsung duanana di lemah sareng di suhu luhur. Komponén pikeun réaksi-suhu luhur ieu diwanohkeun ngan lamun diperlukeun pikeun nampa énergi. Saacanna éta, maranéhanana disimpen misah di tempat béda. Komponén pikeun réaksi-hawa tiis anu biasana dina wadah tunggal.

nyimpen energi waktu operasi suluh

Metoda ieu ngawengku dua tahapan sagemblengna bebas: nyimpen energi ( "ngecas") sarta pamakéan na ( "ngurangan"). suluh Tradisional biasana boga kapasitas energi husus tinggi, kamungkinan gudang jangka panjang, betah pamakéan. Tapi hirup teu nangtung kénéh. Bubuka téhnologi anyar tempat tungtutan tinggi dina BBM. masalah ieu direngsekeun ku ngaronjatkeun suluh anyar, luhur-énergi aya na nyieun.

Lega bubuka model anyar konstrain ku kurangna prosés téhnologis, runtah, hiji seuneu jeung ledakan badag hazards di pagawéan, butuh tanaga kacida mumpuni, biaya tinggi tina téhnologi.

Tanpa suluh gudang énérgi kimia

Dina formulir ieu énérgi drive disimpen ngaliwatan konversi zat kimia tangtu di lianna. Contona, dina jeruk slaked mangsa panas janten kaayaan quicklime. Lamun "discharged" énergi disimpen dileupaskeun sakumaha panas sarta gas. Éta naon kajadian nalika jeruk slaking cai. Ngamimitian réaksi, nya eta biasana cukup pikeun nyambungkeun komponen. Dina panggih, jenis ieu réaksi thermochemical ukur nyokot teundeun eta dina suhu ratusan rébu tina derajat. Ku alatan éta, alat-alat dipake leuwih pajeulit jeung mahal.