Selbstentladungsrate des Schwungrad-Energiespeichers

Energiespeicher Schwungrad ist eine mechanische Form der Energiespeicherung, bei der eine rotierende Masse (Schwungrad) zur Speicherung kinetischer Energie verwendet wird. Diese Technologie bietet mehrere einzigartige Vorteile: Schwungräder sind jedoch aufgrund ihrer hohen Selbstentladungsrate nicht für die Langzeitspeicherung

Wie minimiert man die Selbstentladung des Speichers?

Die Selbstentladung des Speichers ist maßgeblich durch die Reibungsverluste des Schwungrades bestimmt. Diese setzten sich aus den Reibungsverlusten in den Lagern und der Luftreibung zusammen. Um die Selbstentladung zu minimieren, ist das Schwungrad häufig in einer Vakuumkammer untergebracht und wird mit Magnetlagern berührungsfrei gelagert.

Wie hoch ist der Wirkungsgrad von Schwungradspeichern?

Der Wirkungsgrad von Schwungradspeichern liegt bei 95 Prozent. Allerdings sind die Ruheverluste sehr hoch: etwa 20 Prozent pro Stunde. Die Ruheverluste entstehen zum Beispiel durch Reibungsverluste an den Lagern und am Schwungrad. Man mindert sie, wenn man das Schwungrad in einer Vakuumkammer laufen lässt.

Was sind Schwungräder und wofür werden sie verwendet?

[2] In wenigen Fahrzeugen, meist Prototypen, werden Schwungräder als Zusatzmodul zu Akkus eingesetzt, beispielsweise in Autobussen aus den 1970er Jahren, um die Bremsenergie durch Rekuperation zu speichern. Bei der Straßenbahn in Zwickau kommen Schwungräder in einem Pilotprojekt zum Einsatz.

Wie funktioniert die Entladung?

Die Entladung erfolgt meist durch Verbrennungsprozesse und Wandlung der thermischen in mechanische und/oder elektrische Energie. Über eine Brennstoffzelle kann eine Wandlung auch direkt in elektrische Energie erfolgen (z. B. Wasserstoff). Die Einzel- und Gesamtsysteme sind in Kap. 8 dargestellt.

Was ist der Unterschied zwischen einer Lade und einer Entladung?

Die Ladevorgänge erfolgen in der Natur (Photosynthese) oder werden technologisch umgesetzt (Power-to-Gas, Power-to-Liquid). Die Lagerung bzw. Speicherung wird durch Tanks oder Kavernen realisiert. Die Entladung erfolgt meist durch Verbrennungsprozesse und Wandlung der thermischen in mechanische und/oder elektrische Energie.

Wie hoch ist der Wirkungsgrad des Speichers?

Der Wirkungsgrad des Speichers liegt in der Größenordnung von \ ( 85\, {\% } \) der eingespeicherten Energie, wobei rund \ ( 80\, {\% } \) der Speicherkapazität genutzt werden können [61]. Jedoch sinkt die Anzahl der möglichen Lad-/Entladezyklen mit zunehmender entladetiefe.