Eficiência de capacitação: a evolução das baterias de armazenamento

As baterias de armazenamento têm sido fundamentais para revolucionar o consumo de energia e seu aproveitamento. Essas invenções versáteis tornaram-se cada vez mais eficientes, confiáveis e indispensáveis para uma variedade de propósitos à medida que a tecnologia avança. Este artigo fornece uma visão sobre a progressividade e a importância das baterias de armazenamento hoje.

As baterias de armazenamento são essenciais para vincular a produção de energia ao consumo devido a vários motivos:

Armazenamento de energia:

Durante períodos de baixa demanda ou de fontes renováveis, como sol ou vento, as baterias de armazenamento são capazes de armazenar eletricidade gerada em excesso que pode ser descarregada quando necessário, de modo a garantir um fornecimento de energia sustentável e ininterrupto.

Deslocamento de carga e corte de pico:

A transferência de carga é onde a eletricidade é armazenada fora do horário de pico, para que possa ser descarregada durante os períodos de pico de demanda por meio do uso de baterias de armazenamento. Essa prática reduz a carga sobre a rede elétrica, otimiza o uso de recursos energéticos e diminui os gastos gerais com energia.

Energia de backup:

Quando não há luz ou ocorrem emergências, esses itens agem como energia de backup confiável, garantindo assim o fornecimento contínuo e contínuo de energia elétrica para eletrodomésticos cruciais para conforto, segurança e produtividade.

Suporte e estabilidade da rede:

A regulação de frequência por meio da resposta de frequência, ou seja, aumento ou redução rápida (em segundos), ajuda a estabilizar a rede por meio do equilíbrio da geração com a demanda, enquanto o suporte de tensão envolve aumentar ou diminuir as injeções de energia reativa, mantendo assim as tensões dentro de certos limites, melhorando assim a qualidade do serviço prestado pelas empresas de geração, especialmente em termos de mitigação de harmônicos [13]. Como eles podem responder rapidamente a mudanças na demanda ou na oferta, esses dispositivos ajudam a manter o fluxo estável enquanto fornecem regulamentos que aumentarão a confiabilidade geral da rede.

Integração com Energias Renováveis:

Bateria de armazenamentoA tecnologia permite a integração efetiva da rede de fontes de energia renováveis intermitentes, como painéis solares, que armazenam o excesso de energia elétrica quando está sendo produzida mais do que o necessário e a liberam de volta à rede quando a demanda excede a oferta, garantindo assim uma transição suave e equilibrada de energia.

Avanços na tecnologia de baterias de armazenamento:

Houve várias melhorias na tecnologia de baterias de armazenamento ao longo do tempo, o que resultou em melhor desempenho e eficiência. Alguns desses avanços incluem:

Baterias de íons de lítio:

O uso de baterias de íons de lítio mudou a forma como a energia é armazenada. Eles vêm com uma alta densidade de energia, duram mais e são capazes de recarregar mais rapidamente, tornando-os uma excelente escolha para uma ampla gama de aplicações, desde pequenos sistemas residenciais até instalações de grande escala de rede.

Baterias de fluxo:

As baterias de fluxo são dispositivos que armazenam eletrólitos líquidos em tanques separados, em vez de eletrodos sólidos usados por outros tipos de baterias [3]. Essas baterias podem ser desenvolvidas em meios economicamente viáveis com armazenamento de longa duração adequado para longos ciclos de descarga.

Baterias de estado sólido:

As baterias de estado sólido estão em desenvolvimento hoje; prometem densidades de energia muito mais elevadas, características de segurança melhoradas, bem como uma vida útil mais longa em comparação com o ião de lítio convencional [8]. Essas baterias dependem de eletrólitos sólidos em vez de líquidos inflamáveis, oferecendo assim um potencial significativo para revolucionar a indústria, uma vez que são intrinsecamente seguras.

As baterias de armazenamento tornaram-se uma parte essencial de nossos sistemas de energia que abordam os problemas colocados pelo armazenamento de energia, incluindo deslocamento de carga, energia de backup e problemas de estabilidade da rede. O avanço contínuo da tecnologia verá uma maior integração entre fontes renováveis por meio de uma melhor integração com as energias renováveis ajudaria a mitigar alguns desafios técnicos enfrentados pelo sistema elétrico moderno, como limitação e variabilidade de fatores de capacidade, ao mesmo tempo em que alcança níveis de penetração mais altos, levando-nos a um paradigma de geração de energia sustentável e confiável