О НЕКОТОРЫХ НИШЕВЫХ ПРИМЕНЕНИЯХ СУПЕРКОНДЕНСАТОРОВ В РАСПРЕДЕЛЕННОЙ И ВОЗОБНОВЛЯЕМОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ

В статье на основе анализа литературных данных рассмотрены ниши для использования суперконденсаторных накопителей в составе ветроэнергетических установок и газовых микротурбин. Проведены расчеты и даны результаты технико-экономических оценок различных накопителей (свинцово-кислотный аккумулятор и суперконденсатор) в составе: 1) стартерной батареи турбины Capstone и 2) буферного накопителя ветродизельного комплекса, способного обеспечить выдачу энергии в период остановки ветрогенератора и выхода дизель-генератора на режим. Показано, что в ряде рассматриваемых ниш суперконденсаторы конкурентоспособны уже сегодня, но для более широкого их применения требуется снижение удельной стоимости.

1. Вольфкович, Ю.М. Электрохимические конденсаторы [Текст] / Ю.М. Вольфкович, Т.М. Сердюк // Электрохимия. – 2002. – Т. 38. – № 9. – С. 1043– 1068.

2. Фиалков, А.С. Углерод в химических источниках тока [Текст] / А.С. Фиалков // Электрохимия. – 2000. – Т. 36. – № 4. – С. 389–414.

3. Mamaghani, A.H. Techno-economic feasibility of photovoltaic, wind, diesel and hybrid electrification systems for off-grid rural electrification in Colombia [Текст] / A.H. Mamaghani [et al] // Renewable Energy. – 2016. – Vol. 97. – P. 293–305

4. Mahela, O.P. Comprehensive overview of grid interfaced wind energy generation systems [Текст] / O.P. Mahela, A.G. Shaik // Renewable and Sustainable Energy Reviews 2016. – Vol. 57. – P. 260–281.

5. Díaz-González, F. Energy management of fly wheel-based energy storage device for wind power smoothing [Текст] / F. Díaz-González [et al.] // Appl. Energy. – 2013. – Vol. 110. – P. 207–19.

6. Cimuca, G. Design and control strategies of an induction-machine-based fly wheel energy storage system associated to a variable-speed wind generator [Текст] / G. Cimuca [et al.] // IEEE Trans Energy Convers. 2010. – Vol. 25. – No 2. – P. 526–534.

7. Díaz-González, F. Coordinated operation of wind turbines and fly wheel storage for primary frequency controls upport [Текст] / F. Díaz-González [et al.] // Electrical Powerand Energy Systems. – 2015. – Vol. 68. P. 313–326.

8. Gkavanoudis, S.I. Fault ride-through capability of a DFIG in isolated grids employing DVR and supercapacitor energy storage [Текст] / S.I. Gkavanoudis, Ch.S. Demoulias // Electrical Powerand Energy Systems. 2015. – Vol. 68. – P. 356–363.

9. Gkavanoudis, S.I. A combined fault ride-through and power smoothing control method for full-converter wind turbines employing Supercapacitor Energy Storage System [Текст] / S.I. Gkavanoudis, Ch.S. Demoulias // Electric Power Systems Research. – 2014. – Vol. 106. – P. 62–72.

10. Mullane, A. Wind-turbine fault ride-through enhancement [Текст] / A. Mullane, G. Lightbody, R. Yacamini // IEEE Transactions on Power Systems. – 2005. – Vol. 20. – No 4. – P. 1929–1937.

11. Muyeen, S.M. A variable speed wind turbine control strategy to meet wind farm grid code requirements [Текст] / S.M. Muyeen [et al.] // IEEE Transactions on Power Systems. – 2010. – Vol. 25. – P. 331–340.

12. Changling, L. Strategies to smooth wind power fluctuations of wind turbine generator [Текст] / L. Changling [et al.] // IEEE Transactions on Energy Conversion. – 2007. – Vol. 22. – P. 341–349.

13. Bensmaine, F. LMI approach of state-feedback controller design for a STATCOM-supercapacitors energy storage system associated with a wind generation [Текст] / F. Bensmaine [et al.] // Energy Conversionand Management. – 2015. – Vol. 96. – P. 463–472.

14. Peñate, B. Assessment of a stand-alone gradual capacity reverse osmosis desalination plant to adapt to wind power availability: A case study [Текст] / B. Peñate [et al.] // Energy. – 2011. – Vol. 36. – P. 4372– 4384.

15. Richards, B.S. Renewable energy powered membrane technology: Brackish water desalination system operated using real wind fluctuations and energy buffering [Текст] / B.S. Richards [et al.] //Journal of Membrane Science. – 2014. – Vol. 468. – P. 224–232.

16. Интернет-сайт компании БПЦ Инжиниринг [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://bpcenergy.ru/equipment/capstone/1259 – (Дата обращения: 14.04.2016).

17. Руководство пользователя микротурбины Capstone С30 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.wmrc.edu/projects/BARenergy/manuals/c- 30-manuals/400001_C30_C60_MicroTurbine_ Users_Manual.pdf – (Дата обращения: 14.04.2016).

18. Интернет-сайт компании ООО «ЗАИТ-СПб» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.valgen.ru/assortiment_i_ceny – (Дата обра- щения: 14.04.2016).

19. Интернет-сайт компании UE DirectDrive [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.mtoi.es:8008/en/productos-yservicios/aerogeneradores-UE_165.aspx – (Дата обращения: 20.04.2016).

20. Архив погоды [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://rp5.ru/ – (Дата обращения: 18.04.2016).

21. The NASA Surface meteorology and Solar Energy// 2016. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://eosweb.larc.nasa.gov/sse// – (Дата обращения: 01.04.2016).