問題
電池電力貯蔵設備に関して、次の問に答えよ。
(1) 電池電力貯蔵設備の設置目的を3つ述べよ。
(2) 代表的な電池電力貯蔵設備を1つ挙げ、特徴を100字程度で述べよ。
解答のポイント
電力貯蔵装置の種類と特徴
① 電力用蓄電池
- 電気エネルギーを化学エネルギーに変換して貯蔵
- NAS電池、レドックスフロー電池、リチウムイオン電池等
- エネルギー密度が高い
- 設置が容易
- 温度管理、電解液管理等の保守管理が必要
② フライホイール電力貯蔵装置
- 電気エネルギーを回転エネルギーに変換して貯蔵
- エネルギー密度が高い
- 小型化が容易
- 繰り返し使用可能で、寿命も長い
③ 超電導エネルギー貯蔵装置 (SMES)
- 電気エネルギーを抵抗零の超電導コイルの磁気エネルギーに変換して貯蔵
- 理論上損失は零
- 応答速度が速く、瞬時予備力や瞬時電圧低下対策にも有効
- 冷凍機が必要
④ 電気二重層キャパシタ
- 電気エネルギーを静電エネルギーに変換して貯蔵
- 応答速度が速い
- 充放電による劣化が少ない (化学反応がない) ため長寿命
- エネルギー密度やエネルギー貯蔵量にやや劣る
⑤ 圧縮空気装置 (CAES)
- 電気エネルギーを圧力エネルギーに変換して貯蔵
- 圧縮空気をガスタービンへ供給し、電気エネルギーに変換
- エネルギー密度はあまり大きくない
- 気密性の確保が必要
解答
(1) 電力貯蔵設備の設置目的を3つ述べよ。
- 需要家の負荷平準化
- 緊急時のバックアップ電源
- 系統の周波数制御 等
(2) 代表的な電池電力貯蔵設備を1つ挙げ、特徴を100字程度で述べよ。
(解答例) NAS電池
NAS電池は、負極にナトリウム、正極に硫黄を用いる電池で、エネルギー密度が高く大容量の設備を設置できる。ただし、動作温度が約300℃と高く、ナトリウムや硫黄といった危険物を扱うため、管理には注意を要する。(97文字)
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