利用正负极电解液分开,各自循环的一种蓄电池。电池的功率和能量是不相关的,储存的能量取决于储存罐的大小,因而可以储存长达数小时至数天的能量,容量可达 MW 级。这个电池有多个体系,如铁铬体系,锌体系、多体系以及全钒体系,其中钒电池吧。不足之处:电池体积太大;电池对环境温度要求太高的;价格贵(这个可能是短期现象吧);系统复杂(又是泵又是管路什么的,这不像锂电等非液流电池那么简单)。
在可再生能源发电高峰或电力需求低谷时段,电力驱动水泵将低位水库的水抽送到高位水库,提高势能;在可再生能源发电低谷或电力需求高峰时段,高位水库的水流向低位水库,势能转变为动能,推动涡轮机发电。同一台涡轮机在抽水蓄能时作为水泵,发电机作为电动机。其转换效率在70%~85%之间。但PHES的问题是项目完全取决于地理条件,一般城市附近很难找到这样的天然储能条件。建设PHES对环境生态也有一定影响。
有一个在真空外壳内的金属轮毂,其转轴通过磁悬浮轴承连接在腔体上,并通过轮毂连接到圆柱形电动机转子。在轮毂高速旋转时,其动能与飞轮质量和角速度的二次幂的乘积成正比。在用电低谷期,电动机驱动轮毂高速旋转(中低速为6 000 r/min,高速可达50 000 r/min),由于处于真空环境和磁悬浮轴承的支承,阻力和摩擦力很小,停止供电后,轮毂继续旋转,保留了动能。在用电高峰期,电动机变为发电机,电动机转子切割磁力线发电。利用动能,储存了电力。
显热储热是通过简单地提高材料温度来存储能量,能量以显热的形式积累。为了增加储存量,就必须涉及高温。这是因为大多数材料的比热容相对较低,在建筑中应用会带来诸多问题。而潜热蓄热则是利用相变材料(phase change material,PCM),通过材料相变储存更多的热量。例如冰蓄冷就是利用了水的相变潜热。PCM可以结合不同的建筑材料和构件,如砂浆、石膏板、混凝土、砖和砌块、装饰面板、地板和吊顶。当然,它对各种气候和不同季节、不同需求的适应性还要仔细考虑,可以通过计算机模拟分析其工作工况。