منابع انرژی ذخیره سازی انرژی دستگاه هایی هستند که قادر به ذخیره انرژی و خروجی آن در صورت نیاز هستند. عملکرد اصلی آنها کاهش تفاوت های توزیع مکانی و زمانی انرژی، ارائه پشتیبانی توان پایدار و قابل کنترل برای سناریوهای مختلف مصرف برق است. با افزایش نفوذ انرژی های تجدیدپذیر و تنوع تقاضای برق موبایل، منابع انرژی ذخیره سازی انرژی نقش بسیار مهمی در سیستم های انرژی مدرن و برنامه های کاربردی{2}استفاده نهایی دارند.
در اصل، منابع انرژی ذخیرهسازی انرژی، انرژی الکتریکی، نوری یا مکانیکی را به انرژی شیمیایی، الکتریکی یا پتانسیل ذخیرهشده درازمدت از طریق مکانیسمهای تبدیل انرژی و ذخیرهسازی خاص تبدیل میکنند و سپس در صورت افزایش تقاضا، آن را دوباره به انرژی الکتریکی خروجی تبدیل میکنند. فنآوریهای متداول شامل ذخیرهسازی انرژی الکتروشیمیایی (مانند باتریهای لیتیوم-، باتریهای سرب- اسید و باتریهای جریان)، ذخیره انرژی مکانیکی (مانند چرخهای چرخ و هوای فشرده)، و ذخیرهسازی انرژی الکترومغناطیسی (مانند ابرخازنها) است. در این میان، ذخیرهسازی انرژی الکتروشیمیایی به دلیل چگالی انرژی بالا، سرعت پاسخ سریع و نصب انعطافپذیر، بهویژه سیستمهای لیتیوم یونی که در کاربردهای قابل حمل و ثابت غالب هستند، پرکاربردترین فناوری است.
منابع تغذیه ذخیره انرژی معمولاً از واحدهای ذخیره انرژی، یک سیستم مدیریت باتری (BMS)، یک ماژول تبدیل توان و مدارهای نظارت و حفاظت تشکیل شده است. واحدهای ذخیره سازی ظرفیت و قابلیت نرخ را تعیین می کنند. BMS پارامترهایی مانند ولتاژ، جریان و دما را کنترل می کند و تعادل شارژ/دشارژ و حفاظت های ایمنی متعدد را انجام می دهد. ماژول تبدیل توان DC را به AC یا بین سطوح مختلف ولتاژ تبدیل می کند تا با بارهای مختلف سازگار شود. و مدارهای نظارت و حفاظت عملکرد ایمن تجهیزات را در شرایط غیرعادی تضمین می کنند.
در سطح کاربرد، منابع تغذیه ذخیره انرژی را می توان به دو دسته اصلی ثابت و متحرک تقسیم کرد. منابع تغذیه ثابت بیشتر برای تراشیدن پیک شبکه، پشتیبانی از تولید پراکنده، سیستمهای منبع تغذیه خاموش{1}}شبکه، و برق پشتیبان صنعتی و تجاری، بهبود کارایی مصرف انرژی و افزایش قابلیت اطمینان منبع تغذیه استفاده میشوند. منبع تغذیه سیار که با قابلیت حمل و سرعت بالا مشخص می شود، به طور گسترده برای عملیات در فضای باز، نجات اضطراری، حمل و نقل، و تامین انرژی دستگاه های الکترونیکی مصرفی، تامین نیازهای برق فوری در محیط های بدون برق شبکه استفاده می شود. علاوه بر این، در ترکیب با منابع انرژی جدید مانند فتوولتائیک و نیروی باد، میتوانند ریزشبکهها یا سیستمهای انرژی مسکونی بسازند و به مصرف خود و ذخیره انرژی مازاد برسند و مصرف انرژی پاک را ارتقا دهند.
روندهای تکنولوژیکی نشان می دهد که منابع تغذیه ذخیره انرژی به سمت چگالی انرژی بالاتر، عمر چرخه طولانی تر، ایمنی بالاتر و هزینه کمتر حرکت می کنند. معرفی سیستمهای مواد جدید (مانند-الکترولیتهای حالت جامد و آندهای مبتنی بر سیلیکون-)، طراحی مدولار، و الگوریتمهای مدیریت هوشمند، آنها را در کاربردهای-در مقیاس بزرگ و محیطهای پیچیده رقابتیتر میکند. با تسریع انتقال انرژی جهانی و کربن زدایی، منابع تغذیه ذخیره انرژی، به عنوان پیوندی حیاتی بین تولید و مصرف، نقش برجستهای در تضمین امنیت انرژی، بهبود انعطافپذیری سیستم و ترویج توسعه سبز ایفا خواهند کرد.
