Principy akumulace elektřiny jsou obecně přijímány jako velmi důležité. Naproti tomu na způsoby připojení zásobníků k síti se často zapomíná. Přitom i sofistikovaný, efektivní a cenově příznivý systém akumulace je prakticky nepoužitelný, pokud jej nedokážeme jednoduše, efektivně a spolehlivě připojit k elektrické síti a stejně tak i provozovat.
Stručný výtah z článku, který vyšel v časopise Energie 21 č. 2/2016 v seriálu o akumulaci elektřiny. Pokračování v příštích číslech.
Při primárním výzkumu a vývoji každé nové technologie akumulace je v jisté fázi vždy třeba najít vhodný způsob připojení k danému systému elektrické sítě a způsobu jejího provozu.
Představíme-li si praktické řešení zásobníku elektrické energie, je to z pohledu elektrické sítě zařízení, které v jedné chvíli elektrickou energii ze sítě spotřebovává, zatímco ji v jiné chvíli ji vyrábí, tedy dodává. Pomineme-li takové atributy, jako je výkon a kvalitativní parametry, což provozovatele sítě zajímá v první řadě, je dalším kritériem, které je přísně sledováno, charakter zásobníku, tedy stručně řečeno to, jak se chová ve fázi spotřeby (někdy se také říká nabíjení) a jak ve fázi výroby (vybíjení).
Existují zásobníky, které mohou mít pro obě fáze zcela odlišný charakter, protože mohou využívat zcela jiné technologické a technické principy. Příkladem je akumulace elektrické energie za použití vodíku. Spotřebičem může být v jedné z variant zařízení pro elektrolýzu – což bude nejspíše spotřebič s charakterem zařízení výkonové elektroniky – typicky tedy řízený usměrňovač. Výroba elektrické energie může být realizována typicky ve dvou variantách. V první, klasické, to může být sestava spalovací motor (případně plynová turbína) a klasický synchronní rotační generátor. Ve variantě druhé pak palivový článek, za kterým, tedy mezi ním a sítí, bude velmi pravděpodobně opět zařízení na bázi výkonové elektroniky. Na straně výroby tak máme v jedné variantě klasický synchronní dvoupólový generátor (elektrický stroj), ve variantě druhé pak střídač,
Budeme-li procházet současné technologie akumulace, zjistíme, že způsobů, jakými mohou být zásobníky v obou fázích svého cyklu (nabíjení a vybíjení) připojeny k síti, není mnoho:
Elektrické pohony (motory), elektrické rotační generátory, tepelné (odporové) spotřebiče a zařízení výkonové elektroniky.*
Jiří Roubal, TECHYS – HW a SW, a. s.
Obrázky:
Při vývoji technologie akumulace je vždy třeba najít vhodný způsob připojení k danému systému elektrické sítě. Foto archiv/Ecoult
Elektrické pohony a jejich řídicí systémy mají pro technologie akumulace elektřiny zásadní význam. Foto archiv/Bosch Rexroth
Roztočené hmoty turbogenerátorů jsou pro energetiku (zatím) nezbytné. Foto archiv/autor
