اطلاعیه

Collapse
No announcement yet.

SMES یا ابرسانای ذخیره کننده انرژی مغناطیسی

Collapse
X
 
  • فیلتر
  • زمان
  • Show
Clear All
new posts

    SMES یا ابرسانای ذخیره کننده انرژی مغناطیسی

    SMES یا ابرسانای ذخیره کننده انرژی مغناطیسی چیست؟

    بطور معمول در سیستم قدرت بین قدرتهای الکتریکی تولیدی و مصرفی تعادل لحظهآ‌ای برقرار است و هیچگونه ذخیره انرژی در آن صورت نمیگیرد. در چند دههآ‌ی

    اخیر سیستمهای ذخیره ساز انرژی با انگیزهآ‌های متفاوتی به منظور بهبود عملکرد سیستم قدرت، مورد توجه قرار گرفتهآ‌اند استفاده از ذخیره سازهای انرژی با ظرفیت

    بالا به منظور تراز سازی منحنی مصرف و افزایش ضریب بار، از اولین کاربردهای ذخیره انرژی در سیستم قدرت در جهت بهره برداری اقتصادی میآ‌باشد. ذخیره ساز

    انرژی را میآ‌توان در بهبود عملکرد دینامیکی سیستم نیز بکار برد.

    از اوایل دههً هفتاد مفهوم ذخیره سازی انرژی الکتریکی به شکل مغناطیسی مورد توجه قرار گرفت. با ظهور تکنولوژی ابررسانایی، کاربردهای گوناگونی برای این

    پدیده فیزیکی مطرح شد. از معروف ترین این کاربردها میآ‌توان به SMES اشاره کرد. در SMES انرژی در یک سیم پیج با اندوکتاس بزرگ که از ابررسانا ساخته

    شده است، ذخیره میآ‌شود. ویژگی ابررسانایی سیم پیچ موجب میآ‌شود که راندمان رفت و برگشت فرایند ذخیره انرژی بالا و در حدود 95% باشد.

    بطور خلاصه مهم ترین قابلیت SMES جداسازی و استقلال تولید از مصرف است که این امر مزایای متعددی از قبیل بهره برداری اقتصادی، بهبود عملکرد دینامیکی

    و کاهش آلودگی را به دنبال دارد.

    #2
    SMES یا ابرسانای ذخیره کننده انرژی مغناطیسی

    ابررسانایی:

    برخی از فلزها ، آلیاژها یا ترکیبهای فلزها هستند که در دماهای پایین نزدیک به صفر مطلق ،مقاوت الکتریکی و نفوذپذیری مغناطیسی خود را از دست میدهند و

    رسانایی الکتریکی آنها بینهایت زیاد میشود، محدوده دمایی به ماهیت ماده بستگی دارده، که از حدود 0.5 تا 18 درجه کلوین است، خاصیت ابررسانایی در فلزات

    قلیایی، فلزهای نجیب و مواد فرو مغناطیس مشاهد نشده است، بلکه به طور عمده در عنصرهایی که اتم آنها 3، 5 یا 7 الکترون در لایه ظرفیت خود دارد و مقاومت

    الکتریکی آنها در دمای معمولی زیاد است، دیده میآ‌شود.

    دیدگاه


      #3
      SMES یا ابرسانای ذخیره کننده انرژی مغناطیسی

      SMES اولین سیستم:
      اولین نظریه ها در مورد این سیستم توسط فریر، Ferrier، در سال 1969 مطرح شد. او سیم پیچی بزرگ مارپیچی که توانایی ذخیره انرژی روزانه کل فرانسه داشت

      پیشنهاد کرد. که به خاطر هزینه ساخت بسیار زیاد آن کسی پیگیری نکرد.

      در سال 1971 تحقیقات در آمریکا و در دانشگاه ویسکانسین برای فهمیدن بحثهای بنیادی اثر متقابل مابین انرژی ذخیره شده و سیستمآ‌های چند فازه منجر به ساخت

      اولین دستگاه شد.

      هیتاچی در سال 1986 یک دستگاه SMES به میزان 5MJ را ساخت وآزمایش کرد.در سال 1998 یک SMES 100KWH توسط ISTEC در ژاپن ساخته شد.

      دیدگاه


        #4
        SMES یا ابرسانای ذخیره کننده انرژی مغناطیسی

        SMES انرژی الکتریکی را در میدان مغناطیسی ناشی از جریان DC جاری در سیم پیچ ذخیره میآ‌کند. اگر سیم پیچ از موادی مثل مس باشد، انرژی مغناطیسی زیادی

        در سیم به خاطر مقاومت بیهوده تلف میآ‌شود، اگر سیم از جنس ابررسانا باشد انرژی در حالت ((پایا)) وتا زمانی که لازم است ذخیره شود. ابررساناها در مقابل

        جریان DC مقاومت ندارند و به همین دلیل در دمای پایین تلفات اهمیآ‌ را محو میآ‌کنند. در کابرد AC جریان الکتریکی هنوز تلفات دارد، اما این تلفات میتواند با

        طراحی مناسب کاهش پیدا کند. برای هر دوحالت کاری AC و DC انرژی زیادی ذخیره میشود.

        دیدگاه


          #5
          SMES یا ابرسانای ذخیره کننده انرژی مغناطیسی

          بهینه ترین دما برای دستگاهها 77-50 کلوین است.

          تغییر اندازه سیم پیچیآ‌ها وابسته است به میزان انرژی ذخیره شده در آن. ابررسانای مناسب برای این کاربرد آلیاژ niobium-titanium است که باید در دمای هلیوم

          مایع نگهداری شود. ابررساناهای با دمای بالا در دمای نیتروژن مایع یا بالاتر عمل میکنند، آنها تکنولوژی پیشرفتهآ‌ای نداشته و برای کارهای با ابعاد بزرگ طراحی

          میآ‌شوند.

          دیدگاه

          لطفا صبر کنید...
          X