Работа выполнена в рамках реализации федеральной программы поддержки университетов «Приоритет 2030» с использованием оборудования на базе Центра высоких технологий Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова.
Накопление энергии становится все более важной частью будущих энергетических систем, обеспечивая значительный вклад в энергоснабжение и энергетическую безопасность будущего.
В настоящее время в мире активно исследуются технологии накопления электрической энергии и разрабатываются различные системы накопления (СНЭ), суть применения которых заключается в возможности разделять во времени процессы производства и потребления электроэнергии. Такого рода заинтересованность сопряжена с формированием технологий Smart Grid, а также переходом EЭС Российской Федерации на новейшую научно-техническую платформу Интеллектуальной электроэнергетической системы с активно-адаптивной сетью (ИЭС ААС) [1].
При сравнении основных характеристик наиболее распространенных видов электрохимических накопителей становится очевидным, что литий-ионные батареи имеют преимущества по отношению к другим. Их удельная энергия в несколько раз выше, чем у других электрохимических АКБ, благодаря которой становится возможным сооружать накопители большой мощности и малых габаритов. Также они имеют небольшое время заряда и низкий процент саморазряда, способны выдерживать до 20 тыс. циклов заряда-разряда и являются более экологически чистыми из-за отсутствия токсичных веществ [1, 2].
Применение СНЭ на основе литийионных аккумуляторных батарей путем присоединения их к шинам 0,4 кВ комплектных трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ в распределительных электрических сетях позволит производить сглаживание пиков суточных графиков нагрузок, регулировать напряжение в распределительной сети, снизить потери электроэнергии, а также позволит осуществлять резервирование ответственных потребителей. Данный метод применения СНЭ является наиболее гибким и сочетает все достоинства, которыми они обладают [2].