Всем известно, что график потребления электричества потребителями не равномерен в пределах суток, недель, сезонности. И график нагрузок представляется с пиками в утренние и вечерние часы.
И генерирующие компании, всегда встречаются с проблемами поиска баланса, между приобретением и содержанием, дополнительных генерирующих мощностей – для ввода в моменты пиковых нагрузок или работать на максимум и бороться с постоянно образующимся избытком электроэнергии.
И что бы хоть как-то иметь возможность «накопить» - хотя бы краткосрочно, пока генерирующие мощности не выйдут на требуемые режимы работы.
Разрабатывают ТАЭС и ГАЭС.
ТАЭС - для промышленного накопления энергии основан на потреблении электроэнергии для поднятия грузов на высоту и выработке ее при опускании грузов под действием силы тяжести. В отличие от гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС), ТАЭС не требуется источников воды и перепада высот.
Видео работы.
https://www.youtube.com/watch?v=YTPcJ1N7LP0
Патент № 2 699 855. Далее выписка из патента.
Схематическое изображение энергетической ячейки промышленной системы накопления электрической энергии в соответствии с данным изобретением.
Система включает в себя по меньшей мере одну энергетическую ячейку. Энергетическая ячейка содержит множество грузов, каретку, тележку, канат и главный привод. Система выполнена с возможностью вертикального перемещения грузов и закрепления грузов в энергетической ячейке либо в верхнем положении, либо в нижнем положении. Система заряжается при перемещении по крайней мере одного груза из множества грузов из нижнего положения в верхнее положение. Система разряжается при перемещении по крайней мере одного груза из множества грузов из верхнего положения в нижнее положение.
Промышленная система накопления электроэнергии содержит множество энергетических ячеек (№10) для генерации и накопления электроэнергии, имеются варианты реализации энергетических ячеек. Каждая энергетическая ячейка состоит из последовательных шахт (№14).
В соответствии с вариантом настоящего изобретения, показанным, энергетическая ячейка (№10) имеет одну каретку (№25) и одну тележку (№35). Энергетическая ячейка (№10), описанная в этом абзаце, несмотря на уменьшенную энергетическую емкость, обеспечивает недорогое и компактное решение для накопления энергии. Когда каретка (№25) энергетической ячейки (№10) перемещается горизонтально без груза (№15) в верхнем положении (№17) на тележке (№35) энергетической ячейки (№10). Стрелками показаны возможные направления перемещения каретки на тележке в указанном состоянии.
Схематическое изображение энергетической ячейки в соответствии с другим вариантом исполнения настоящего изобретения, в котором в энергетической ячейке есть две каретки и две тележки.
В соответствии с вариантами данного изобретения каждая энергетическая ячейка включает в себя две полуячейки 11 и 11', которые разделяются главным приводом (№55). Каждая полуячейка содержит одну каретку (№25) для вертикального перемещения грузов (№15) внутри соответствующей шахты. Каретка (№25) является передвижной и может перемещаться горизонтально от шахты к шахте с помощью тележки (№35).
Показано состояние, когда одна из кареток (№25) перемещается горизонтально без груза (№15) в верхнем положении (№17) на тележке (№35), а другая каретка (№25) покоится в нижнем положении (№18). Стрелками показаны возможные направления перемещения каретки (№25) на тележке (№35) в указанном состоянии.
Все компоненты системы (главный привод, каретки, тележки и грузы) функционально соединены с помощью каната (№70).
Промышленная система имеет верхнюю силовую раму (№30) (дополнительно описана ниже) для фиксации грузов (№15) в верхнем положении (№17). В соответствии с вариантами данного изобретения, показана, промышленная система дополнительно имеет нижнюю силовую раму (№31) (дополнительно описана ниже) для фиксации грузов (№15) в нижнем положении (№18).
Соответственно, каждая каретка (№25) в любой момент времени находится в одном из пяти состояний: (i) покоится в верхнем положении (№17), (ii) покоится в нижнем положении (№18), (iii) перемещается вертикально с грузом (№15), (iv) движется вертикально без груза (№15) или перемещается горизонтально в верхнем положении (№17) без груза (№15) на тележке (№35).
Схематическое изображение каретки энергетической ячейки промышленной системы накопления электроэнергии в соответствии с данным изобретением.
Схематическое изображение тележки в соответствии с данным изобретением, где колеса тележки в такой позиции, что тележка имеет возможность горизонтального перемещения по верхней силовой раме.
Схематическое изображение тележки в соответствии с данным изобретением, где колеса тележки в такой позиции, что рама тележки зафиксирована на верхней силовой раме промышленной системы.
Схематическое изображение промышленной системы накопления энергии в соответствии с настоящим изобретением, которая показана во взаимосвязи с энергетической системой.
Более подробно можно прочитать в самом патенте.
Всем спасибо, как пройдут испытания и станут ли ТАЭС – использоваться повсеместно узнаем позже.