Við støði í teimum ymisku orkugoymsluformunum,orkugoymslutøknikann býtast í fimm flokkar: mekanisk orkugoymslutøkni, elektrokemisk orkugoymslutøkni, el-orkugoymslutøkni, kemisk orkugoymslutøkni, og hitaorkugoymslutøkni.
◇Tøkni til evnafrøðiliga orkugoymslu
Mekanisk orkugoymslutøkni
Sum kunnugt eru ymisk sløg av kinetiskari og potentiellari orku í náttúruni, so sum rennandi vatn, natúrligur vindur, sjóvarfall og aldur; menniskjaligt virksemi gevur eisini nógva kinetiska og potentiella orku, so sum at flyta fólk, akfør, skip og vætur. Allar hesar orkur, bæði tær, sum verða framleiddar í náttúruni og tær, sum verða framleiddar av mannavirksemi, eru varandi orkukeldur. Mekanisk orka er summan av kinetiskari og potentiellari orku, ein fysisk nøgd, sum umboðar rørslutilstandin og hæddina á einum luti. Kinetiska og potentiella orkan í einum luti kann umskipast til hvørja aðra; í tilgongdini av sínámillum umlegging millum kinetiska og potentiella orku er samlaða nøgdin av mekaniskari orku støðug, tað vil siga, at mekaniska orkan verður varðveitt.
Mekanisk orkugoymsla er ein tøkni, sum umskapar orku til mekaniska orku til goymslu og síðani umskapar hana aftur til el-orku, tá tørvur er á tí. Vanligir mekaniskir orkugoymsluhættir eru pumpað hydrogoymsla, trýstluftgoymsla og svinghjólsorkugoymsla. Mekanisk orkugoymslutøkni hevur vanliga høgan orkutættleika, skjótar svarførleikar og langa livitíð, og tað ger hana hóskandi til netregulering og neyðstreymveitingar. Goymslutíð og umfang teirra eru ymisk alt eftir ávísari tøkni, alt frá minuttum til dagar, og kunnu nøkta fjølbroyttan orkugoymslutørv.
Pumpað vatngoymsla:
Pumpað vatngoymsla er í løtuni tann mest brúkta stór-orkugoymslutøknin. Hon brúkar streym til at pumpa vatn úr einum goymslurúmi á lágum-støði til eina goymslurúm á høgum-støði, og goymir sína potentiellu orku. Í tíðarskeiðum, tá ið eltørvurin er mest, verður vatnið latið út til at framleiða streym gjøgnum tyrlur. Hesin hátturin hevur lutfalsliga høgan umleggingareffektivitet (vanliga 70%–85%), er hóskandi til at regulera topp-dalmunir í elnetinum, og bjóðar stóran goymslukapasitet og støðugan rakstur.
Pumpað vatngoymsla verður ofta nýtt til at stuðla varandi orkunetintegratión, javna útboðs- og eftirspurningssveiggini, og eigur langa goymslutíð og sterkan goymslukapasitet. Meginreglan í henni er víst á mynd 1-1.
Trýstluft orkugoymsla:
Trýstluftorkugoymsla fevnir um at trýsta luft við einum el-drivnum kompressara og goyma hana í undirgrundarhellum, tangum ella trýstskipum. Tá eltørvurin økist, verður goymda trýstluftin slept, hitað og brúkt til at koyra eina tyrlu til at framleiða streym. Trýstluft orkugoymsla bjóðar vanliga stórar-skala, langtíðar orkugoymsluførleikar, har effektiviteturin yvirhøvur er millum 50% og 70%. Hesin effektivitetur kann betrast enn meira, tá hann verður settur saman við hitaendurnýtslutøkni. Hon er hóskandi til integratión við stór-varandi orkuverk fyri at økja um netfleksibilitetin og stabilitetin.
Orkugoymsla á svinghjóli:
Orkugoymsla av svinghjóli brúkar ein motor til at koyra eitt svinghjól við stórari ferð, og umskapar el-orku til kinetiska orku til goymslu. Tá tørvur er á tí, brúkar svinghjólið ein generator til at umskapa kinetisku orkuna aftur til el-orku. Svinghjól orkugoymslutøkni er kend fyri sína ógvuliga skjótu svarferð (vanliga í millisekund økinum) og høga ringrásarlívstíð (upp til fleiri hundrað túsund ringrásir), og ger hana hóskandi til stutt{2}}tíðar slíkar, høgar {millum{3}}effekt orkugoymsluscenarios, veitingar (UPS). Orkugoymsla á svinghjóli hevur vanliga ein høgan umleggingareffektivitet, sum røkkur upp á 85%–95%, men goymslutíðin hjá henni er lutfalsliga stutt, sum vanliga verður brúkt til at javna stutt-effektsveiggini. Mynd 1-2 vísir skimatiska diagrammið av eini svinghjólsorkugoymsluorkuskipan.
Elektrokemisk orkugoymslutøkni
Elektrokemisk orkugoymsla er ein tøkni, sum umskapar el-orku til evnafrøðiliga orku gjøgnum elektrokemiskar reaktiónir, goymir hana og síðani umskapar hana aftur til el-orku, tá tørvur er á tí. Kjarnin í henni er goymsla og útloysing av orku gjøgnum løðing og løðing av battaríum. Elektrokemisk orkugoymslutøkni hevur fyrimunir sum skjóta svarferð, høgan effektivitet, fleksibla uppseting og modulsniðgeving, sum ger hana hóskandi til støður sum varandi orkunet-samband frekvensregulering, topp-dalregulering, og neyðstreymveitingar. Í løtuni fevna almenna elektrokemisk orkugoymslutøkni um blý-sýrubattarí, nikkel{6}}metalhydridbattarí, litium-ionbattarí, natrium-ionbattarí og streymbattarí, hvørt við sínum serstaka avriki, umsóknarstøðum og menningarmøguleikum. Við vaksandi partinum av varandi orku hevur elektrokemisk orkugoymsla ein avgerandi leiklut í alheims orkubygnaðarumleggingini og er ein týðandi trygd fyri at fáa eina reina, lág-koltvísýrings- og trygga orkuskipan.
Blý-sýrubattarí:
Blý-sýrubattarí eru ein leingi-etablerað og nógv brúkt elektrokemisk orkugoymslutøkni. Teirra meginregla fevnir um at nýta blý og tess oxid sum positivt og negativt elektrodutilfar, og svávulsýru vatnloysn sum elektrolytt, til at løða og útløða gjøgnum eina elektrokemiska reaktión. Blý-sýrubattarí hava fyrimunir sum lágan framleiðslukostnað, vaksna tøkni, høga álítandi og sterka mótstøðu móti yvirløðing og yvir-útløðing, og verða nógv brúkt í startbattaríum til bil, backup-streymveitingar og orkugoymsluskipanir. Hinvegin hava blý-sýrubattarí lágan orkutættleika, avmarkaða ringrásarlívstíð og innihalda eitrandi blý, sum kann dálka umhvørvið, um tey ikki verða burturbeind á rættan hátt. Hóast hetta hava blý-sýrubattarí framvegis eina týðandi støðu á ávísum økjum, serliga í kostnaðar-viðkvæmum forritum. Í framtíðini verða umhvørvisvinarlig endurnýtsla og avrikisbetring av blý-sýrubattaríum lyklaleiðir fyri menningini av hesi tøkni.
Nikkel{0}}Metalhydrid (NiMH) battarí:
NiMH battarí eru ein elektrokemisk orkugoymslutøkni, sum brúkar nikkelhydroxid sum positiva elektrodu og nikkelhydrid sum negativu elektrodu. Tey bjóða fyrimunir sum høgan orkutøttleika, umhvørvisvinarligheit, og langt ringrásarlív. Samanborið við siðbundnar battaríir hava NiMH-battaríini ikki teir kemisku vandarnar, sum eru knýttir at kadmium og molybden, og tað ger tey meira umhvørvisvinarlig. Tí verða tey nógv brúkt í elverktøkum, hybridakførum og flytbarum elektroniskum tólum. Tey hava eisini høgan løðing-útløðingseffektivitet og kunnu virka støðugt í ymiskum umhvørvum. Ein lyklaeginleiki við nikkelbattaríum er teirra sterka yvirløðing og yvir-útløðingartoleransa, sum ger tey til framúr góð í forritum, sum krevja tíðarhóskandi løðing og útløðing. Hóast hækkingin av litium-ion battaríum seinastu árini hevur ført til eina afturgongd í marknaðarpartinum av NiMH battaríum, so varðveita tey framvegis eitt pláss á ávísum umsóknarøkjum.
Litium-ion battarí:
Litium-ion battarí eru ein elektrokemisk orkugoymslutøkni, sum fær løðing og útløðing gjøgnum innseting og úttøku av litiumjonum millum positivu og negativu elektrodurnar. Lætta vektin og høgi orkutættleikin hjá litium hava ført til, at litium-ion battarí verða nýtt nógv í flytiligum elektroniskum tólum, el-akførum og varandi orkugoymslum. Litium-ion battarí bjóða fyrimunir sum langa cykluslívstíð og onga minnieffekt, men tey hava eisini ávísar trygdarvandar, so sum termiskt rýming orsakað av yvirløðing og yvir-útløðing. Við tøkniligum framburði er trygdin og elektrokemiska avrikið hjá litium-ion battaríum støðugt batnað, meðan kostnaðurin er minkaður, og tað ger tey til eitt av mest brúktu orkugoymslubattaríunum á marknaðinum í dag. Í framtíðini fer menningin av tøkni sum fast-elektrolytum og silikon-baseraðum anodum væntandi at betra um elektrokemisku avrikini og trygdina hjá litium-ion battaríum enn meira.
Natrium-ion battarí:
Natrium-ion battarí eru ein skjótt mennandi nýggj elektrokemisk orkugoymslutøkni seinastu árini. Arbeiðsmeginreglan hjá teimum líkist tí hjá litium-ion battaríum, har litiumjonir interkalera og deinterkalera millum positivu og negativu elektrodurnar til løðing og útløðing. Fyrimunirnir við natrium-ion battaríum liggja í nøgdini og lága kostnaðinum av natriumtilfeingi, og teirra sjálvstøðu frá litiumtilfeingisavmarkingum, sum ger tey serliga hóskandi til stór-orkugoymsluforrit. Hóast orkutættleikin hjá teimum er lægri enn hjá litium-ion battaríum, vísa natrium-ion battarí góð avrik viðvíkjandi ringrásarstabiliteti, lágum -hita avriki og trygd, og vísa stórt lyfti um framtíðar menning. Í løtuni snýr gransking av natrium-ion battaríum seg um at betra um orkutættleikan, leingja um ringrásarlívið og minka um framleiðslukostnaðin. Við áhaldandi tøkniligum framburði verða natrium-ionbattarí væntandi ein av týðandi loysnunum til stóra orkugoymslu í framtíðini.
Streymbattarí:
Flow battarí eru ein elektrokemisk orkugoymslutøkni, har elektrolytturin verður goymdur í einum uttandura tanga. Teirra meginregla fevnir um goymslu og útloysing av orku gjøgnum elektrokemiskar reaktiónir millum tvær ymiskar elektrolyttar innan í battarínum. Ein týðandi eginleiki hjá streymbattaríum er teirra sjálvstøðugt stillaða orka- og effektframleiðsla; goymslukapasiteturin kann víðkast við at økja um nøgdina av goymdum elektrolyti, og gera tey serliga hóskandi til stór-skala, langtíðar-orkugoymsluforrit. Vanlig sløg av streymbattaríum eru vanadium redox streymbattarí og sink/brom streymbattarí. Flow battarí bjóða langa livitíð, góða trygd og umhvørvisvinarligheit, men teirra byrjanaríløga er stór, og battarískipanin er fløkt. Við tøkniligum framburði er møguleikin fyri streymbattaríum í stórum-orkugoymslum stigvíst farin at koma fram, serliga í varandi orkunetintegratión og netreguleringsforritum.