水电站能存储电能(水力发电后的能量如何储存)
一、不用蓄电池,人类如何大规模储存电能
目前全世界主流的电能储备方式就是抽水,准确的说是建设抽水储能电站,把电能转化成水的势能储存起来。
具体的*作就是,找一个比较高的地方,在这里建设一个巨大的水库,再在水库下面建设一个同样大小的蓄水区,如果发出来的电用不完,就用电机把低处的水提到高处的水库中储存起来。等到电力缺乏的时候,再把高处水库里的水放出来,利用高度差产生的势能进行发电。
不过抽水蓄能电站缺点也很明显,首先就是抽水蓄能电站选址要求高,需要建设两个相邻的大型水库,而且两者之间必须有一定的高度差,多数地方不符合条件。其次就是在电能的储存与转化的过程中有一定损耗,电能转化率大概只在70%至80%之间,也就是说用抽水蓄能电站存一度电,在发出去的时候只剩下0.7至0.8度电。
那么除了抽水蓄能电站以外,我们还有其他办法能把电大规模储存起来吗?
压缩空气储存电能除了抽水蓄能电站以外,另一个常用的大规模储存电能的方法就是利用压缩空气进行储能。首先当电能富余的时候,我们用压缩机把空气压缩成高压空气,当需要用电的时候,释放高压空气推动涡轮进行发电,将高压空气的内能转化成电能。
压缩空气的方法听起来简单,但是实现起来要比抽水蓄能难度大很多,其中难解决的就是高压空气如何储存的问题。
显然,如果像存液化石油气一样,用金属罐子去存放高压空气的话,单单就是成本也会让人吃不消。针对这个问题,目前世界上主流的解决方法是把高压空气储存在地下,比如说位于地下几百米的废弃矿井或者岩洞中。
这种压缩空气储存电能的电站,我国也在陆续开工建设中,其中大的一个就是江苏金坛盐*储气项目,这个项目总投资55亿,于2020年8月开工,初期规划能达到六十兆瓦,长期可达1000兆瓦。
不过利用高压空气储存电能,有一个很大的缺点,就是高压空气转换成电能的效率太低,只能达到20%至30%,剩下的能量只能在转换中被白白浪费掉。
除了储能水电站和压缩空气这两种主流方式以外,科学家还探索出很多千奇百怪的储电方式,比如说把电能转化成机械能的飞轮储能、把电能转换成磁场的超导储能等等。
二、发电站发出的电可以存储么
发电站发出来的电,不可以储存。
在电力系统,电能是不储存的。电能的生产,输配和使用始终处于动态平衡中。若电能供需出现不平衡,将导致电源频率出现偏差,这时发电控设备会动态调节发电机的出力以维持电能的供需平衡。当系统出力严重不足或故障时频率偏差较大,低频自动减载装置便会自动甩减负荷,以维持电力系统运行的稳定性。
扩展资料:
建造强大的水力发电厂时,要考虑改善通航和土地灌溉以及生态平衡。水电厂按电厂结构及水能开发方式分类有引水式、堤坝式、混合式水电厂;按电厂性能及水流调节程度分类有径流式、水库式水电厂;按电厂厂房布置位置分类有坝后式、坝内式水电厂;按主机布置方式分类有地面式、地下式水电站。
水力发电厂建设费用高,发电量受水文和气象条件限制,但是电能成本低,具有水利综合效益。水轮机从启动到带满负荷只需几分钟,能够适应电力系统负荷变动,因此水力发电厂可担任系统调频、调峰及负荷备用。
三、水力发电后的能量如何储存
抽水蓄能电站是一种储存电能的水力发电站。
流程:利用电网中负荷低谷时的电力,由下水库抽水到上水库蓄能,待电网高峰负荷时,放水回到下水库发电的水电站。又称蓄能式水电站。
赚取效益的方法:在许多电网中因峰谷差扩大和多种经济原因,迫切要求调峰电源。抽水蓄能电站既是良好的调峰电源又具有电网调度上的高度灵活性。它与常规水电站相比,除了具有相同的调峰、调相和备用的功能外,还能利用电网低谷时的电力(称填谷),把电网内成本低的电能,转换为成本高,售价也高的峰荷电能,故可为整个电网带来经济效益。
抽水蓄能机组:抽水蓄能电站用的一种三相凸极同步电机。在电力系统中可用于调节系统负荷。系统中电力有多余时,抽水蓄能电机作为电动机运行,带动水泵(水轮机)把下游的水抽入水库,将电能转换为水的位能储存起来。系统出现高峰负荷时,则水库放水,由水轮机带动抽水蓄能电机作发电机运行,把水库中水的位能转换为电能供给电网。在小型抽水蓄能电站中,抽水蓄能电机可采用同时与水轮机和水泵相联结的形式,称作串联式机组。这种抽水蓄能电机与一般的同步电机无大的差别。在大型抽水蓄能电站中,抽水蓄能电机往往只和一种水力机械相联接,称为可逆式机组。这种水力机械在作水轮机和水泵运行时,不但其旋转方向不同,而且为了提高作水泵运行时的效率,转速应比作水轮机时适当提高,因此要求抽水蓄能电机不仅能正反旋转,而且能根据其运行情况相应地改变电机的极数以改变转速。
事实上存储的方式就是:电能->势能->电能,有的地方,负荷需求大的时候(类似傍晚大家回家后)满发都满足不了,但是高峰一过(夜深人静睡觉的时候),用电量又大幅下降。而热机(火电厂)是持续运行的,开停机都要几小时(烧的都是钱),所以热机一般除了调度需求,很少停机的,负荷需求低的时候多余的电能就没办利用,浪费了,抽水蓄能电站就可以用这时候多余的电能抽水,把水蓄起来,在负荷高峰期的时候用这部分水发电。
四、电厂是如何存储电力的
首先纠正一个错误概念,发电厂是不存储电力的。
我们发电厂发出的都是交流电,我们家里也是用的交流电。
交流电是无法像直流电那样用蓄电池存储的。
所以交流电是从发电厂发电到输变电到用电同时完成的,中间不存在存储环节。
发电厂是根据用户的需求调整发电出力,确保每时每刻发电量和用电量平衡,这样就能维持电网的额定频率和电压。