Wat is die energie stoor

Natuur het die mens 'n verskeidenheid van energiebronne: son, wind, riviere en ander. Die nadeel van hierdie kragopwekkers van vrye energie is die gebrek aan stabiliteit. Daarom, in tye van 'n oormaat energie word gestoor in sy stoor en verbruik tydens tydperke van tydelike daling. energie stoor word gekenmerk deur die volgende parameters:

• bedrag van gestoorde energie;
• sy koers van die opeenhoping en impak;
• soortlike gewig;
• energie stoor tyd;
• betroubaarheid;
• vervaardiging en onderhoudskoste, en ander.

Metodes van sistematisering baie dryf. Een van die mees geskikte is die klassifikasie van die tipe van energie gebruik in die stoor, en 'n metode vir die stoor en terugkeer. energie stoor toestelle is verdeel in die volgende hooftipes:

• meganiese;
• termiese;
• elektriese;
• chemiese.

Opeenhoping van potensiële energie

Die essensie van hierdie eenvoudige toestelle. Wanneer die opheffing van 'n vrag opeenhoping van potensiële energie, voer nuttige werk wanneer die verlaging van dit. Ontwerpkenmerke is afhanklik van die tipe van die vrag. Dit kan vaste stof, vloeistof of deeltjies stof wees. Tipies, die ontwerp van hierdie tipe van toerusting is baie eenvoudig, vandaar die hoë betroubaarheid en lang lewe. gestoorde energie stoor tyd hang af van die duursaamheid van die materiaal en kan bereik duisende. Ongelukkig, sulke toestelle het 'n lae spesifieke energie kapasiteit.

Meganiese aandrywings kinetiese energie

In hierdie toestelle, die energie gestoor in die beweging van 'n liggaam. Gewoonlik is dit ossilleer of resiprokerende beweging.

Die kinetiese energie in ossillerende stelsels is gekonsentreer in die resiprokerende beweging van die liggaam. Energie verskaf en verbruik in gedeeltes, in die tyd met die beweging van die liggaam. Die meganisme is nogal ingewikkeld en wispelturig in die opstel van. Wyd gebruik in meganiese horlosies. Die bedrag van gestoorde energie is gewoonlik klein en is slegs geskik vir 'n operasie van die toestel.

Dryf met behulp van energie gyroscoop

Die voorraad van kinetiese energie is gekonsentreer in 'n roterende vliegwiel. Spesifieke vliegwiel energie is veel groter as die energie ekwivalent statiese lading. Dit is moontlik in 'n kort tydperk van die tyd ontvang word of 'n groot kraglewering. energie stoor tyd is klein, en die meeste van die ontwerpe is beperk tot 'n paar uur. Moderne tegnologie toelaat om die energie stoor tyd van tot 'n paar maande te bring. Vliegwiele is baie sensitief vir skokke. Die energie toestel is in direkte verhouding tot die spoed van sy rotasie. Daarom, in die energie stoor en terugkeer verandering plaasvind vliegwiel spoed. 'N Las vereis gewoonlik 'n konstante, 'n lae spoed.

Meer belowende toestelle supermahovik. Hulle is gemaak van staal band, sintetiese vesel of draad. Die struktuur kan soliede wees of 'n leë ruimte. As die ruimte is beskikbaar windings van die band skuif na die rand van die rotasie traagheid oomblik van die vliegwiel verander, deel van die energie gestoor in die lente onderworpe aan vervorming. In sulke toestelle, die spoed van rotasie is meer stabiel as in tselnotelyh strukture en hul energieverbruik is veel hoër. Daarbenewens het hulle is veiliger.

Moderne supermahovik gemaak van Kevlar vesel. Hulle draai in 'n vakuum kamer met magnetiese skorsing. Dit is in staat om energie te stoor vir 'n paar maande.

Meganiese aandrywings met behulp van elastiese krag

Hierdie tipe van toestel in staat is om enorme energie-digtheid te stoor. Van die meganiese ry dit het die hoogste energie-inhoud toestelle met afmetings van 'n paar sentimeter. Groter vliegwiele met 'n baie hoë spoed van rotasie het 'n veel hoër energieverbruik, maar hulle is baie kwesbaar vir eksterne faktore, en het min tyd om energie te stoor.

Meganiese aandrywings met behulp van die lente energie

In staat is om die verskaffing van die grootste meganiese krag van alle klasse van energie stoor. Dit is slegs deur die beperking lente krag. Energie in saamgedrukte veer kan gestoor word vir 'n paar dekades. As gevolg van permanente vervorming in die metaal moegheid ophoop en verlaag die kapasiteit van die lente. Op dieselfde tyd, kan 'n hoë-gehalte lente staal, onderhewig aan die maatskappy omstandighede werk vir honderde jare sonder aansienlike verlies in kapasiteit.

lente funksie kan enige elastiese elemente uit te voer. Rekkies, byvoorbeeld tien keer beter as staal produkte van gestoorde energie per eenheid massa. Maar die term rubber diens as gevolg van chemiese veroudering is net 'n paar jaar.

Meganiese dryf, met behulp van die energie van die saamgeperste gas

In hierdie tipe van energie stoor toestelle is te danke aan gas kompressie. In die teenwoordigheid van 'n oormaat van energie deur die kompressor gas onder druk ingespuit word in die ballon. As dit nodig is, is die saamgeperste gas wat gebruik word om 'n turbine of kragopwekker ry. Teen 'n lae magte die turbine moet gebruik word in plaas van 'n suier enjin. Die gas in die druk vaartuig van honderde atmosfere het 'n hoë spesifieke energie-digtheid vir 'n paar jaar, en in die teenwoordigheid van 'n hoë-gehalte kleppe - en tien jaar.

Opeenhoping van hitte-energie

Die meeste van die gebied van ons land is geleë in die noordelike gebiede, so 'n groot deel van die energie wat verbruik vir die verhitting van intern. In hierdie verband het gereeld na die probleem van die behoud van warm in die ry en dit te verwyder uit daar indien nodig op te los.

In die meeste gevalle, kan jy nie bereik 'n hoë digtheid van die gestoor hitte-energie, en enige noemenswaardige terme van die behoud daarvan. Daar is 'n doeltreffende toestel vir 'n aantal van sy funksies en 'n hoë pryse is nie geskik vir algemene gebruik.

Opeenhoping ten koste van die hitte kapasiteit

Dit is een van die oudste maniere. Dit is gebaseer op die beginsel van die hitte-energie stoor materiaal wanneer dit verhit word en hitte terugkeer tydens sy koel. Die ontwerp van hierdie dryf is baie maklik. Hulle kan van enige soliede stuk of 'n geslote houer met 'n vloeibare koelmiddel wees. hitte-energie winkels het 'n baie lang lewe, feitlik onbeperkte aantal energie stoor en terugkeer siklusse. Maar die stoor tyd nie meer as 'n paar dae.

Opeenhoping van elektriese energie

Elektriese energie - dit is die mees geskikte vorm van dit in die moderne wêreld. Dit is waarom die elektriese dryf is wyd gebruik en die meeste ontwikkelde. Ongelukkig is die goedkoop toestelle spesifieke kapasitansie is klein, en toestelle met 'n hoë spesifieke kapasiteit van die duur en van korte duur. Stoor van elektriese energie - is kapasitors, superkapasitors, batterye.

kapasitors

Dit is die mees gewilde tipe van energie stoor. Kapasitors is in staat om werk by 'n temperatuur van uit -50 tot 150 grade. Die aantal energie stoor-recoil siklus - tien van miljarde per sekonde. verskeie kapasitors in parallel te verbind, kan jy maklik kry die verlangde kapasiteit waarde. Daarbenewens is daar is veranderlike kapasitors. Die verandering van die kapasitansie van sulke kapasitors kan meganies of elektries gemaak, of die invloed van temperatuur. Die meeste dikwels veranderlike kapasitors kan gevind word in die resonante kring.

Kapasitors word verdeel in twee klasse - die polêre en nie-polêre. Leeftyd pool (elektrolitiese) minder as polêre, hulle is meer afhanklik van die eksterne omstandighede, nog op dieselfde tyd het 'n hoër spesifieke kapasitansie.

As energie stoor kapasitors - nie baie suksesvol instrumente. Hulle het 'n klein kapasiteit en 'n klein spesifieke digtheid van die gestoorde energie en sy stoor tyd word gemeet in sekondes, minute, ure selde. Kapasitors het aansoek wat hoofsaaklik in die krag elektroniese en elektriese ingenieurswese.

Berekening van die kapasitor, as 'n reël, nie probleme veroorsaak. Al die nodige inligting oor verskillende tipes kapasitore wat in tegniese handboeke.

ionistory

Hierdie toestelle beset 'n intermediêre posisie tussen die polêre kapasitors en batterye. "Superkapasitors" soms genoem. Gevolglik, hulle het 'n groot aantal van die aanklag-ontslag stadium, die kapasiteit is groter as dié van die kapasitor, maar 'n bietjie minder as dié van klein batterye. energie stoor tyd - tot 'n paar weke. Ionistory baie sensitief vir temperatuur.

krag batterye

Elektrochemiese batterye gebruik word as jy wil 'n baie energie te stoor. Dit is die beste geskik is vir hierdie doel lood toestelle. Hulle was sowat 150 jaar gelede uitgevind. En sedertdien in die battery toestel nie bring iets nuuts. Daar was 'n baie gespesialiseerde modelle, is die kwaliteit van komponente, verbeterde betroubaarheid battery aansienlik toegeneem. Dit is opmerklik dat die battery toestel, geskep deur verskillende vervaardigers vir verskillende doeleindes verskil net in kleiner detail.

Elektrochemiese batterye word geklassifiseer in die vastrap en beginspan. Traksie gebruik in elektriese vervoer, nood kragbronne, kragbronne. Vir sulke batterye word gekenmerk deur 'n lang en 'n eenvormige nakoming van hul groot diepte. Begin batterye kan 'n hoë stroom in 'n kort tyd, maar diep ontslag vir hulle onaanvaarbaar.

Elektrochemiese batterye het 'n beperkte aantal charge-ontslag siklusse gemiddeld van 250 tot 2000 Selfs indien geen aksie hulle nie na 'n paar jaar. Elektrochemiese batterye is sensitief vir temperatuur, vereis 'n lang laai tyd en 'n streng nakoming van die reëls van die operasie.

Die toestel moet van tyd tot tyd herlaai. Die battery is op die voertuig geïnstalleer is, is dit wat in die kragopwekker ry. In die winter, is dit nie genoeg is nie, 'n koue battery is sleg neem beheer, en die kragverbruik aan die begin van die enjin verhoog. Dit is dus nodig om verder te voer hef die battery in 'n warm kamer spesiale charger. Een van die grootste nadele van lood-suur-eenhede is hul groot gewig.

Batterye vir 'n lae-krag toestelle

Indien nodig mobiele toestelle met klein gewigte, die gekose volgende tipes van herlaaibare batterye is nikkel-kadmium, Lithiumion, metaal baster, polimeer-ioniese. Hulle het 'n hoër spesifieke kapasiteit, maar die prys is baie hoër. Hulle word gebruik in selfone, skootrekenaars, kameras en ander klein toestelle. Verskillende tipes batterye verskil in hul parameters: die aantal lading siklusse, raklewe, kapasiteit, grootte, ens ...

Litium-ion batterye gebruik word in 'n hoë-krag elektriese en hibriede motors. Hulle is liggewig, hoë spesifieke kapasitansie en hoë betroubaarheid. Terselfdertyd, litium-ioon-batterye is hoogs ontvlambare. Ontsteking kan voorkom deur kortsluiting, meganiese vervorming of vernietiging van die liggaam, versteurings van die aanklag af of 'n battery ontslag. Nogal moeilik om 'n vuur te blus as gevolg van die hoë aktiwiteit van litium.

Batterye is die basis vir baie toestelle. Byvoorbeeld, energie stoor vir die telefoon - 'n kompakte eksterne battery pack, gehuisves in 'n ruwe, waterdig. Dit laat jou toe om te vra of die mag van die selfoon. Kragtige mobiele energie stoor toestelle in staat is om alle digitale kameras hef, selfs skootrekenaars. In sulke toestelle, stelle, tipies lithium ion batterye groot kapasiteit. energie stoor vir die huis nie doen sonder batterye. Maar dit is baie meer ingewikkeld toestelle. Verder battery in hul samestelling sluit in 'n batterylaaier, 'n stelsel, 'n inverter. Die toestelle kan funksioneer as 'n permanente netwerk, sowel as uit ander bronne. Die uitset krag in die middel is 5 kW.

Aggregators chemiese energie

Onderskei "brandstof" en "sonder brandstof" tipes dryf. Hulle vereis spesiale tegnieke en dikwels omslagtig hoë-tegnologie toerusting. Gebruikte prosesse toelaat om energie te ontvang in verskillende vorme. Die termochemiese reaksies kan plaasvind sowel by lae en teen 'n hoë temperatuur. Komponente vir 'n hoë-temperatuur reaksies is ingestel slegs wanneer dit nodig is om die energie te ontvang. Voor dit, is hulle afsonderlik in verskillende plekke gestoor. Komponente vir lae-temperatuur reaksies is gewoonlik in 'n enkele skip.

Energie stoor bedryfstelsel brandstof tyd

Hierdie metode sluit twee heeltemal onafhanklike fases: energie stoor ( "laai") en die gebruik daarvan ( "ontslaan"). Tradisionele brandstof het gewoonlik 'n hoë spesifieke energie kapasiteit, die moontlikheid van 'n lang termyn berging, gemak van gebruik. Maar die lewe staan nie stil. Die bekendstelling van nuwe tegnologie plaas 'n hoë eise aan brandstof. Die probleem is opgelos deur die verbetering van bestaande en die skep van nuwe, hoë-energie brandstof.

Wye bekendstelling van nuwe modelle beperk deur die gebrek aan tegnologiese prosesse, die afval, 'n groot brand en ontploffings gevare in die werk, die behoefte aan hoogs gekwalifiseerde personeel, die hoë koste van tegnologie.

Sonder brandstof chemiese energie stoor

In hierdie vorm van aandrywing energie gestoor word deur die omskakeling van sekere chemiese stowwe in die ander. Byvoorbeeld, die gebluste kalk tydens verhitting word ongebluste staat. Wanneer "ontslaan" die gestoorde energie word vrygestel as hitte en gas. Dit is wat gebeur wanneer kalk slaking water. Om die reaksie te begin, dit is gewoonlik voldoende om die komponente te verbind. In wese, hierdie tipe van termochemiese reaksie vind net plaas dit by 'n temperatuur van honderde duisende van grade. Daarom is die gebruik van toerusting is baie meer ingewikkeld en duur.