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儲能储能

Chǔ néng

766 1 year ago 11 hours ago

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Energiespeicher

储能或储能技术指的是把能量储存起来，在需要时使用的技术。储能技术将较难储存的能源形式，转换成技术上较容易且成本低的形式储存起来。例如：太阳能热水器将光能（辐射）存在热水（热能）里，电池将电能存在电化学能里。一般当可再生能源的发电占比低时（例如20%以下），原有电网中作为尖离峰用电调节的负载追随电厂（例如：燃气发电和水力发电)，可应付间歇性再生能源在供电量的变化。然而，当占比高到一定程度，就需要有额外的可以调节系统来维持供电平衡。储能为其中一个重要的技术，另外还有需求侧管理以及电网互连。

Energiespeicher dienen der Speicherung von momentan verfügbarer, aber nicht benötigter Energie zur späteren Nutzung. Diese Speicherung geht häufig mit einer Wandlung der Energieform einher, beispielsweise von elektrischer in chemische Energie (Akkumulator) oder von elektrischer in potenzielle Energie (Pumpspeicherkraftwerk). Im Bedarfsfalle wird die Energie dann in die gewünschte Form zurückgewandelt. Sowohl bei der Speicherung als auch bei der Energieumwandlung treten immer – meist thermische – Verluste auf.

储能或储能技术指的是把能量储存起来，在需要时使用的技术。储能技术将较难储存的能源形式，转换成技术上较容易且成本低的形式储存起来。例如：太阳能热水器将光能（辐射）存在热水（热能）里，电池将电能存在电化学能里。

一般当可再生能源的发电占比低时（例如20%以下），原有电网中作为尖离峰用电调节的负载追随电厂（例如：燃气发电和水力发电），可应付间歇性再生能源在供电量的变化。然而，当占比高到一定程度，就需要有额外的可以调节系统来维持供电平衡^[1]。储能为其中一个重要的技术，另外还有需求侧管理以及电网互连）。

储存能量有许多用途，例如：应急能源，也可以用于在电网负荷低的时候储能，在电网高负荷的时候输出能量，用于削峰填谷，减轻电网波动。储存能量有多种形式，包括机械能、热能、电化学能、化学的及电子^[2] 。能量储存涉及将难以储存的形式的能量转换成更便利或经济可存储的形式。大量储能目前主要由发电水坝组成，无论是传统的还是水泵抽水的。

每种技术适合储存的时间长短不一，例如:热水能存数小时，而氢气储能可存数天至数个月以上。目前大型储能系统主要为水力发电和抽蓄发电。电网储能指的是用在电网的大型储能装置。

储能技术在日常生活中随处可见。蓄电池储存的电化学能，可以转换成电能供应电子产品使用。水库储存了水的重力位能，透过水力发电转换成电能。储冷系统利用离峰的电能制造冰块，储存起来的热能可在尖峰时使用降低制冷的用电。生物借由吸收太阳能生长，死亡后长期埋在地底下，转变后成为化石燃料。食物储存了化学能，经过消化吸受后可供应人体热量。

在20世纪，电力系统主要是靠燃烧化石燃料来发电。当用电量改变时，发电量可透过减少燃料使用来调整。近年来，因为空气污染、进口能源依赖及全球暖化等议题，使得再生能源（如：风能及太阳能）快速的发展^[3]。然而，风力发电无法控制，发电时不一定在需要用电的时候。太阳能发电会受到云的遮蔽影响，且只有白天才能发电，无法供应晚上的尖峰用电（请参考鸭子曲线）。因此，随着再生能源的发展，能把间歇性能源存起来的技术，越来越受到重视^[4]^[5]^[6]。

21世纪以来，移动设备使用快速增加，使得电池相关的使用更普及。在全球偏远的地区，太阳能的使用越来越普遍^[7]。是否有电能用，不再有技术上的限制，而是经济和财务上的问题^[8]。随着电动车普及，短距离交通运输可不再依赖化石燃料，但在长距离运输（如：空运和海运）方向，相关技术还在发展中。