Hệ thống lưu trữ năng lượng chủ yếu được chia thành năm loại: lưu trữ năng lượng vật lý, lưu trữ năng lượng điện hóa, lưu trữ năng lượng nhiệt, lưu trữ năng lượng hydro và lưu trữ năng lượng điện từ. Trong số đó, lưu trữ năng lượng vật lý và lưu trữ năng lượng điện hóa được sử dụng rộng rãi nhất.
Lưu trữ năng lượng vật lý
Lưu trữ năng lượng thông qua phương tiện vật lý. Các công nghệ phổ biến bao gồm:
Lưu trữ thủy điện bằng bơm: Tận dụng-giờ điện cao điểm, nước được bơm lên hồ chứa phía trên để lưu trữ năng lượng tiềm năng và xả ra để tạo ra điện trong giờ cao điểm. Công nghệ trưởng thành, công suất lớn, tuổi thọ cao nhưng còn phụ thuộc vào điều kiện địa lý.
Lưu trữ năng lượng bằng khí nén: Lưu trữ khí nén trong các hầm hoặc bể chứa muối dưới lòng đất trong-giờ cao điểm và giải phóng khí nén để chạy tua-bin tạo ra điện trong giờ cao điểm. Thích hợp cho việc lưu trữ năng lượng-quy mô lớn, tiết kiệm nhưng việc lựa chọn địa điểm còn hạn chế.
Tích trữ năng lượng bánh đà: Chuyển đổi năng lượng điện thành động năng của bánh đà quay tốc độ cao để lưu trữ. Thời gian phản hồi nhanh (mili giây), phù hợp với các kịch bản tần số cao-ngắn hạn- chẳng hạn như điều chỉnh tần số lưới.
Lưu trữ năng lượng trọng lực: Tận dụng sự thay đổi năng lượng tiềm năng trong quá trình nâng và hạ vật nặng để lưu trữ năng lượng. Nó có vòng đời dài và không-tự phóng điện nhưng hiện đang ở giai đoạn phát triển ban đầu.
Lưu trữ năng lượng điện hóa: Đạt được khả năng lưu trữ và giải phóng năng lượng thông qua các phản ứng hóa học bên trong pin. Đây hiện là công nghệ-phát triển nhanh nhất:
Pin Lithium{0}}ion: Chiếm lĩnh thị trường, chiếm trên 90%, đặc biệt là pin lithium iron phosphate. Chúng cung cấp mật độ năng lượng cao và tuổi thọ dài, đồng thời được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điện, lưu trữ năng lượng dân dụng và thương mại.
Pin natri-ion: Giàu tài nguyên natri và chi phí thấp, có hiệu suất-ở nhiệt độ thấp (duy trì công suất trên 90% ở -40 độ ), chúng được coi là nguồn bổ sung quan trọng cho pin lithium và đang đẩy nhanh quá trình thương mại hóa chúng.
Pin dòng chảy (ví dụ: pin dòng oxy hóa khử vanadi): Năng lượng được lưu trữ trong bể điện phân bên ngoài. Sức mạnh và công suất có thể được thiết kế độc lập. Chúng mang lại độ an toàn nội tại cao và tuổi thọ dài, khiến chúng phù hợp với-các tình huống lưu trữ năng lượng lâu dài.
Pin chì-axit/chì{1}}cacbon: Chi phí thấp và công nghệ hoàn thiện nhưng có mật độ năng lượng thấp và tuổi thọ ngắn. Chúng chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống-không nối lưới nhỏ hoặc làm nguồn điện dự phòng.
