據(jù)挪威《上游在線》網(wǎng)站消息,瑞士公司Energy Vault近日開發(fā)出一種由混凝土磚塊、起重機(jī)組成的儲能系統(tǒng),可用于風(fēng)電、光伏等具有不穩(wěn)定性的可再生能源系統(tǒng),具有更加穩(wěn)定且成本更低的優(yōu)勢。
以下是它的工作原理:中間是一個120米高的六臂起重機(jī),初始狀態(tài)下,每個重35噸的混凝土圓筒整齊地堆疊在遠(yuǎn)離起重機(jī)臂的下方。
當(dāng)存在多余的太陽能或風(fēng)能時,能量庫系統(tǒng)會通過控制系統(tǒng)來遙控連接到起重機(jī)臂小車上的攝像機(jī),引導(dǎo)一個或多個起重機(jī)臂鉤在混凝土塊上,然后使用多余的能量來堆疊混凝土塊。下圖為示范單元,僅為實際單元的10%。
然后,當(dāng)太陽能或風(fēng)能不足以滿足需求時,再通過混凝土塊下降來驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電。
這其實類似于抽水蓄能,通過將水泵送到高處的水庫來儲存能量,并通過讓水下降來轉(zhuǎn)動渦輪機(jī)以回收能量。
但是在許多地方,建造一座大壩要么不可能,要么水資源太寶貴了。而采用這種堆疊混凝土塊的方式來蓄能非?;A(chǔ),而且使用了最大限度地提高了效率。
接下來,該公司希望建立更大的操作模塊,計劃采用120米高的起重機(jī)和每個重35噸的混凝土塊。
當(dāng)起重機(jī)在其周圍形成一個混凝土砌塊塔時,該系統(tǒng)“完全充電”,當(dāng)存儲在塔中的總能量為20兆瓦時,足以為2000個瑞士家庭供電一整天。
當(dāng)電網(wǎng)運行不足時,發(fā)電機(jī)通過重力來驅(qū)動發(fā)電。另外,該系統(tǒng)的利用效率為85%,與鋰離子電池90%的利用效率相當(dāng)。不過,Energy Vault的工廠可以運行30年,幾乎不需要維護(hù),而且成本極低,這是鋰電池不具備的優(yōu)勢。
Energy Vault目前在瑞士制造了原型機(jī),并與印度最大的綜合能源公司塔塔電力簽訂了合作計劃,計劃在2019年實現(xiàn)商用。