Quali sono le accumulo di energia

natura ha dato all'uomo una varietà di fonti di energia: il sole, il vento, fiumi e altri. Lo svantaggio di questi generatori di energia libera è la mancanza di stabilità.Pertanto, durante i periodi di energia in eccesso viene immagazzinata nel suo immagazzinamento e consumare durante periodi di declino temporaneo.accumulo di energia è caratterizzata dai seguenti parametri: quantità

• di energia;
• il suo tasso di accumulazione, e l'impatto;
• peso specifico;termini
• di immagazzinamento dell'energia;affidabilità
• ;produzione e costi di manutenzione
• , e altri. Metodi

sistematizzazione molte unità.Uno dei più conveniente è la classificazione del tipo di energia utilizzata per la memorizzazione, ed un metodo per lo stoccaggio e il ritorno.accumulatori di energia sono suddivisi nei seguenti tipi principali:

• meccanico;
• calore;Potenza
• ;chimica
• .

L'accumulo di potenziale essenza

energetico di questi dispositivi è semplice. Quando si solleva un accumulo carico di energia potenziale, svolge lavoro utile quando si abbassa. Caratteristiche del progetto dipendono dal tipo di carico. Può essere solido, liquido o sostanza particellare. Tipicamente, la progettazione di questo tipo di dispositivi sono molto semplici, quindi l'alta affidabilità e lunga durata.immagazzinata tempo di conservazione di energia dipende dalla durata dei materiali e può raggiungere migliaia. Purtroppo, tali dispositivi hanno una bassa capacità di energia specifica.

meccanico spinge cinetica

energia In questi dispositivi, l'energia immagazzinata nel movimento di un corpo. Solitamente è oscillante o movimento alternativo.

energia cinetica in sistemi oscillanti è concentrata nel moto alternato del corpo. Energia viene fornita e consumato in porzioni, in fase con il movimento del corpo. Il meccanismo è piuttosto complicato e capriccioso nella creazione. Ampiamente utilizzati in orologi meccanici. La quantità di energia immagazzinata è solitamente piccolo ed è adatto solo per il funzionamento del dispositivo.azionamenti

, utilizzando l'energia della quantità giroscopio

di energia cinetica è concentrato in un volano rotante. Energia specifica volano è molto più grande del carico statico di energia equivalente.È possibile in un breve periodo di tempo è ricevuto o una grande potenza.tempo di immagazzinamento di energia è piccolo, e la maggior parte dei disegni è limitata a poche ore. Le moderne tecnologie consentono di portare il tempo di stoccaggio di energia fino a diversi mesi. Volani sono molto sensibili agli shock. Il dispositivo di energia è direttamente proporzionale alla velocità della sua rotazione. Pertanto, nello stoccaggio dell'energia e ritorno cambiare verifica velocità del volano. Un carico di solito richiede una costante, a bassa velocità.dispositivi

più promettente sono supermahovik. Essi sono realizzati in nastro d'acciaio, fibra sintetica o filo. La struttura può essere solido o avere uno spazio vuoto. Se lo spazio è avvolgimenti disponibili del nastro muoversi verso la periferia del momento di inerzia di rotazione del volano è cambiato, parte dell'energia immagazzinata nella molla sottoposta a deformazione. In tali dispositivi, la velocità di rotazione è più stabile rispetto a strutture tselnotelyh, e il loro consumo di energia è molto più alta. Inoltre, sono più sicuri. Moderno supermahovik

fatta di fibre di Kevlar. Essi ruotano in una camera a vuoto con sospensione magnetica.È in grado di immagazzinare energia per diversi mesi.

meccanici rigidi utilizzando elastico

forza Questo tipo di dispositivo è in grado di immagazzinare un'enorme densità di energia. Dall'unità meccanica ha il più alto contenuto energetico per dispositivi con dimensioni di pochi centimetri.volani grandi con l'alta velocità di rotazione avere un consumo di energia molto più alta, ma sono molto vulnerabili a fattori esterni, e hanno poco tempo per immagazzinare energia.spinge

meccanico, utilizzando l'energia della molla

di fornire la massima potenza meccanica di tutte le classi di immagazzinamento dell'energia. Si è limitato solo dalla forza della molla limite. Energia in molla compressa può essere conservato per diversi decenni. Tuttavia, a causa della deformazione permanente nella fatica metallo accumula e diminuisce la capacità della molla. Allo stesso tempo, molla in acciaio di alta qualità, nel rispetto delle condizioni di esercizio può funzionare per centinaia di anni senza perdita apprezzabile di capacità.funzioni molla

possono eseguire eventuali elementi elastici.elastici, per esempio, dieci volte superiori ai prodotti siderurgici di energia accumulata per unità di massa. Ma il servizio in gomma termine a causa di invecchiamento chimico è solo pochi anni.spinge

meccanico, utilizzando l'energia del

gas compresso In questo tipo di dispositivi accumulo di energia avviene a causa della compressione del gas. In presenza di un eccesso di energia dal gas compressore in pressione viene iniettato nel palloncino. Se necessario, il gas compresso viene utilizzato per azionare una turbina o generatore. A basse potenze turbina deve essere usato al posto di un motore a pistoni. Il gas nel recipiente a pressione di centinaia di atmosfere ha un'elevata densità di energia specifica per diversi anni, e in presenza di valvole di alta qualità - e decine di anni.

accumulo di calore

La maggior parte del territorio del nostro paese si trova nelle zone settentrionali, quindi una gran parte dell'energia consumata per il riscaldamento interno. A questo proposito hanno regolarmente per risolvere il problema di mantenere caldo nel drive e la rimozione da lì, se necessario.

Nella maggior parte dei casi, non è possibile raggiungere una alta densità di l'energia termica accumulata, e tutti i termini significativi della sua conservazione. V'è un dispositivo efficace per un certo numero di sue caratteristiche e prezzi elevati non sono adatti per l'uso diffuso.accumulo

a causa del

capacità termica Questo è uno dei più antichi modi. Esso si basa sul principio del materiale termico accumulo di energia quando riscaldato e ritorno calore durante il raffreddamento. Il design di queste unità è estremamente facile. Essi possono essere di qualsiasi pezzo solido o un contenitore chiuso con un refrigerante liquido.negozi di energia termica hanno una vita molto lunga, numero virtualmente illimitato di cicli di accumulo di energia e di ritorno. Ma il tempo di conservazione non supera un paio di giorni.

L'accumulo di energia elettrica L'energia elettrica - è la forma più comoda del mondo moderno.È per questo che gli azionamenti elettrici sono ampiamente utilizzati e più sviluppata. Purtroppo, la capacità specifica dispositivi economici è piccolo, e dispositivi con una elevata capacità specifica del costosi e di breve durata. Stoccaggio di energia elettrica - è condensatori, supercondensatori, batterie.

Condensatori

E 'il tipo più popolare di accumulo di energia. Condensatori sono in grado di operare a una temperatura da -50 a +150 gradi. Il numero di ciclo di memorizzazione rinculo energia - decine di miliardi al secondo. Collegamento di più condensatori in parallelo, si può facilmente ottenere il valore della capacità necessaria. Inoltre, ci sono variabili kondensatory. Izmenenie capacità di tali condensatori può essere fatta meccanicamente o elettricamente, o l'influenza della temperatura. Il più delle volte condensatori variabili possono essere trovati nel circuito risonante. Condensatori

sono divisi in due classi - la polari e non polari. Vita polare( elettrolitico) meno polare, sono più dipendenti dalle condizioni esterne, ma allo stesso tempo hanno una capacità specifica maggiore.

Come condensatori di accumulo di energia - strumenti non molto successo. Hanno una piccola capacità e una piccola densità specifica dell'energia immagazzinata e il suo tempo di conservazione è misurato in secondi, minuti, ore raramente. Condensatori hanno trovato applicazione soprattutto nella elettronica di potenza e ingegneria elettrica.

calcolo condensatore di solito non provoca difficoltà.Tutte le informazioni necessarie sui diversi tipi di condensatori previste nei manuali tecnici.

ionistory Questi dispositivi occupano una posizione intermedia tra i condensatori polari e batterie."Supercapacitori" a volte chiamati. Di conseguenza, essi hanno un numero enorme di fase di carica-scarica, la capacità è maggiore di quella del condensatore, ma un po 'inferiore a quella di piccole batterie.tempo di immagazzinamento di energia - fino a diverse settimane. Ionistory molto sensibile alla temperatura.

Potenza batterie

elettrochimici vengono utilizzati se si desidera memorizzare un sacco di energia.È più adatto per questo scopo dispositivi piombo-acido. Sono stati inventati circa 150 anni fa. E da allora, nel dispositivo della batteria non porta nulla di nuovo. C'era un sacco di modelli specializzati, la qualità dei componenti, maggiore affidabilità della batteria è significativamente aumentata.È da notare che il dispositivo batteria, creato da produttori diversi per scopi diversi differiscono soltanto per dettagli minori.batterie elettrochimiche

sono classificati nella trazione e di partenza. La trazione è utilizzato nei trasporti elettrici, gruppi di continuità, le fonti di alimentazione. Per tali batterie sono caratterizzate da scarico lunga ed uniforme della sua grande profondità.batterie di avviamento può dare una corrente elevata in poco tempo, ma scarica profonda per loro inaccettabile.batterie

elettrochimici hanno un numero limitato di cicli di carica-scarica, in media, da 250 a 2000. Anche se nessuna operazione passano attraverso diversi anni di fallimento.batterie elettrochimiche sono sensibili alla temperatura, richiedono un lungo tempo di ricarica e un rigoroso rispetto delle regole di funzionamento.dispositivo

deve essere ricaricata periodicamente. La carica della batteria è installato sul veicolo, viene prodotto con la guida generatore. In inverno, questo non è sufficiente, una batteria fredda è male prende in carico e il consumo di energia elettrica per avviare motore aumenta.È pertanto necessario condurre ulteriori caricare la batteria in un ambiente caldo caricatore speciale. Uno dei principali inconvenienti di unità al piombo è la loro grande peso.batterie

low dispositivi potenza

Se dispositivi portatili richiesti con piccoli pesi, i seguenti tipi selezionati di batterie ricaricabili al nichel-cadmio, litio, ibrido metallo, polimero ionico. Essi hanno una maggiore capacità specifica, ma il prezzo è molto più alto. Sono utilizzati nei telefoni cellulari, computer portatili, macchine fotografiche e altri dispositivi di piccole dimensioni. Diversi tipi di batterie differiscono nei loro parametri:. . Il numero di cicli di carica, shelf life, capacità, dimensioni, ecc batterie al litio

sono utilizzati in elettrico ad alta potenza e auto ibride. Sono peso leggero, ad alta capacità specifica ed alta affidabilità.Allo stesso tempo, le batterie al litio sono altamente infiammabili. Accensione può avvenire per corto circuito, la deformazione meccanica o distruzione del corpo, disturbi della modalità di carica o scarica della batteria. Piuttosto difficile da spegnere un incendio a causa della elevata attività del litio.batterie

sono alla base di molti dispositivi. Ad esempio, accumulo di energia per il telefono - un pacco batterie esterno compatto collocato in un resistente, impermeabile. Esso consente di caricare o alimentare il telefono cellulare.dispositivi mobili di accumulo di energia potenti sono in grado di caricare tutte le fotocamere digitali, anche computer portatili. In tali dispositivi, set, tipicamente batterie agli ioni di litio di grande capienza.accumulo di energia per domatakzhe ha bisogno di batterie. Ma è dispositivi molto più complicato. Inoltre batteria nella loro composizione include un caricabatteria, un sistema di controllo, un inverter. I dispositivi possono funzionare come una rete permanente, nonché da altre fonti. La potenza di uscita in mezzo è 5 kW.

spinge

energia chimica Non ci sono "carburante" e "senza benzina" tipi di unità.Essi richiedono tecniche speciali e attrezzature high-tech spesso ingombranti.processi utilizzati consentono di ricevere l'energia in forme diverse. Le reazioni termochimici possono avvenire sia a bassa che ad alta temperatura. Componenti per le reazioni ad alta temperatura viene introdotto solo quando è necessario per ricevere l'energia. Prima di questo, sono memorizzati separatamente in luoghi diversi. Componenti per le reazioni a bassa temperatura sono di solito in una sola nave.tempo di funzionamento combustibile

di accumulo dell'energia

Questo metodo comprende due fasi completamente indipendenti: accumulo di energia( "ricarica") e il suo utilizzo( "scarico").combustibile tradizionale di solito ha una capacità di energia specifica elevata, la possibilità di stoccaggio a lungo termine, la facilità d'uso. Ma la vita non si ferma. L'introduzione di nuove tecnologie pone elevate esigenze di carburante. Il problema viene risolto migliorando combustibili nuovo, ad alta energia esistenti e creazione.

la diffusa introduzione di nuovi modelli vincolati dalla mancanza di processi tecnologici, i rifiuti, un grande incendio e di esplosione nel lavoro, la necessità di personale altamente qualificato, l'alto costo della tecnologia.

senza energia chimica del combustibile viene memorizzato in questa forma di energia di azionamento viene memorizzato tramite la conversione di alcune sostanze chimiche nell'altra. Ad esempio, la calce spenta durante il riscaldamento diventa stato calce viva. Quando "scaricata" l'energia accumulata viene rilasciata come calore e gas. Questo è ciò che succede quando la calce spengono l'acqua. Per iniziare la reazione, di solito è sufficiente collegare i componenti. In sostanza, questo tipo di reazione termochimica si svolge ad una temperatura di centinaia di migliaia di gradi soltanto. Pertanto, l'attrezzatura utilizzata è molto più complicato e costoso.