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ENERGY STORAGE FOR SMART GRIDS, Hossain, Eklas, et al. "A…

- - - - 1839: Fuel Cells: Developed by William Grove.
      - 1882: Pumped Hydro Storage (PHS) - The first implementation took place in Wisconsin
      - 1883: Flywheel Energy Storage (FES) - Developed initially by John A. Howell. They were made of iron and for military applications.
      - 1884: Flow Batteries - Developed by Charles Renard to power an electric propeller.
      - 1899: Nickel Cadmium Batteries - Developed by Waldemar Jungner. However, it was not until 1947 that they were perfected for current models.
      - 1899: Nickel Zinc Batteries - Although invented in the 19th century, their commercial production started only in 1920.
      - 1859: Lead acid batteries: Invented by the French physicist Gaston Planté. It was the first rechargeable battery developed.
    - - Complete site about biofuels: http://biofuel.org.uk/
    - - 1968: Sodium Halide Batteries or Molten Salt Batteries - Also known as ZEBRA, were initially introduced in South Africa.
      - 1901: Nickel Iron Batteries - In the early 20th century, Thomas Edison developed this type of battery, which was used in electric vehicles.
      - 1960: Sodium-Sulphur Batteries - They were used by Ford to power the first electric car models.
      - 1967: Nickel Metal Hydride Batteries - Their research started in the 60's
      - 1968: Sodium Halide Batteries or Molten Salt Batteries - Also known as ZEBRA, were initially introduced in South Africa.
        
        Link Title Article
        Sodium Metal Halide batteries article, demonstrating how the implementation of the planar format improved battery performance, through operations at lower temperatures (190 ° C)
      - 1969: Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) - It was proposed as an energy storage method in the late 1960s.
      - 1970: Nickel Hydrogen batteries - Developed by Comsat and Tyco laboratories, under the sponsorship of Intelsat.
      - 1978: Compressed-Air Energy Storage (CAES) - The first installation of such a plant took place in Germany, with an installed capacity of 290 MW.
      - 1978: Supercapacitors - They were introduced by GE in 1957, and were only commercialized 21 years later.
      - 1980: The Li-Ion batteries were invented by the american physicist John Goodenough
        
        https://www.youtube.com/watch?v=VxMM4g2Sk8U
      - 1980: Lithium Polymer Batteries - Although discovered by the American physicist John Goodenough at that time, they were used by Sony only in 1991.
    - - Solar Fuel - Energy storage systems under development.
      - Gravitricity: Idealized by Peter Fraenkel, this system uses weighs that are suspendend in shafts to store energy produced mainly by intermittent sources. https://www.gravitricity.com/
        
        https://www.youtube.com/watch?v=meFkbADJq28
- - - - Electrostatic
        
        Capacitores
        
        Energy directly proportional to capacitance.
        
        Small-scale applications due to the dielectric.
        
        Supercapacitors.
        
        High loading and unloading density.
        
        High power output: hybrid vehicles.
        
        Dielectric: electrolytic physical barrier composed of activated carbon.
        
        Nanosupercapacitors.
        
        High Power - High Energy
        
        Double layer electric capacitor
        
        Two electrodes, aqueous electrolyte solution and a permeable separator.
      - Magnetic
        
        Super conductive coils composed of titanium niobium;
        
        Cryogenic system (- 2700 degrees celsius).
        
        Efficiency: 95%.
  - - - Pseudocapacitor
        
        The pseudocapacitor stores charge, i.e., their capacitance results from charge transfer between the electrolyte and pseudoelectrode.
      - Hybrid Supercapacitor
        
        The hybrid supercapacitor concept aims to capitalize the advantages of the aforementioned
        EDLC and pseudocapacitors while mitigating their relative disadvantages.
      - Merging the characteristics of EDLC, pseudocapacitive and battery materials into the battery
        type hybrid supercapacitors.
  - - - Low temperature
        
        Material temperature is close to the spatial temperature of cooling and heating applications.
        
        Cryogenic energy through liquid air or liquid nitrogen.
        
        Efficiency: 40% - 50%
        
        Application: load shedding, industrial cooling and network power management.
      - High temperature
        
        Sensitive heat
        
        Heat absorbed or released with temperature change without changing state, pressure or volume
        
        Environment: water (residential and industrial).
        
        Application: cheap and non-toxic.
        
        Latent heat
        
        Heat absorbed or released with change of state without change in temperature.
        
        Phase change material (PCM): solid-solid, solid-liquid, liquid-gas.
        
        Alteration of intermolecular forces of attraction
        
        Solid-liquid: Organic (paraffin), inorganic (metallic).
        
        Disadvantage: Large space for occupation.
  - - - 3.8.1. Fuel Cell
        
        A fuel cell is a cell that can convert the chemical energy of a chemical reaction directly to electrical
        energy and produce hydrogen and water as by-product
        
        Based on the electrolytes and fuel type, the fuel cells can be classified into eigth types, which are
        discussed below
        
        Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC)
        
        The proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) has gained a lot of attention in recent times because it is considered as the one of the most energy-efficient and clean ESSs and is expected to have a significant role in future energy solutions.
        
        Direct Formic Acid Fuel Cell(DFAFC)
        
        As the name suggests, direct formic acid fuel cell (DFAFC) uses formic acid as the fuel, which is
        fed directly into the anode electrode without any reformation
        
        Direct Ethanol Fuel Cell (DEFC)
        
        This type of fuel cell also falls under the category of PEMFC due to the fact of having Nafion catalyst. In this type, instead of hydrogen or formic acid, ethanol is directly fed into the input as a fuel without any reformation.
        
        Alkaline Fuel Cell(AFC)
        
        Alkaline fuel cells (AFC) also known as Bacon fuel cell after its British inventor was employed in
        the earlier space missions conducted by NASA
        
        Phosphoric Acid Fuel Cell(PAFC)
        
        The phosphoric fuel cell (PAFC) comprising of phosphoric acid electrolyte was first proposed
        by Elmore in 1962.
        
        Direct Methanol Fuel Cell(DMFC)
        
        The direct methanol fuel cell (DMFC) technology is one of the most advanced fuel cell technology
        currently existing
        
        Molten Carbonate Fuel Cell(MCFC)
        
        The molten carbonate fuell cell (MCFC) wasfirst developed by Dutch scientists in the 1950s, wich was later on it was implemented by the American Military on 1960.
        
        Solid Oxide Fuel Cell(SOFC)
        
        The solid oxide fuel cell (SOFC) operates at a very high temperature of nearly 1000 ºC [209].
        Due to the high temperature, cogeneration operation is possible, which utilizes the waste heat to
        generate additional electricity, hence the SOFC has a high efficiency of 50–60%.
        
        Other Fuel Cells
        
        Biologically and Micro-Organism Inspired Fuel Cell
        
        The microbial fuel cell (MFC) is similar to a bio-electrochemical system, where the metabolism of microbial and solid electron acceptor is utilized to convert the inherent chemical energy that different types of wastes posses, into electrical energy.
        
        Regenerative Fuel Cell
        
        A regenerative fuel cell (RFC) can be thougth of as the refinement of conventional PEMFC, which stores electrical energy using hydrogen as the energy medium, as well as possessing the additional facility of operating in the reverse mode.
      - 3.8.2. Solar Fuels
        
        In recent times, solar fuels have gained much attention, where the solar energy is utilized for
        producing clean alternative fuels. Here, high temperatures are obtained by using parabolic
        mirrors to concentrate the diluted sunlight over a small area and extracting the radiation energy from it
        by suitable receivers
        
        Solar Hydrogen
        
        The most elemental fuel-hydrogen has attracted the attention due to having a clean combustion,
        where only water is produced as by product.
        
        Solar Hydrocarbon
        
        Concentrated solar energy can be utilized in three main forms—as electricity, light, and heat.
        The electricity generated by PV cells from solar energy can be used to drive electrochemical cells to
        convert CO2 and H2O into hydrocarbons
        
        Solar Metal
        
        Metals are excellent conductors of heat and electricity, which makes them ideal for storing and
        transporting energy. They can be used to generate heat energy at high temperatures by combustion,
        or electrical energy using fuel cells/batteries.
        
        Solar Chemical Heat Pipe
        
        It is a known fact that endothermic reactions absorb heat energy, while exothermic reactions expel
        heat energy. In a solar chemical reactor, the heat energy from the sun is used to carry out a reversible
        endothermic chemical reaction.
      - 3.8.3.Biofuels
        
        Biological fuels, commonly known as biofuels, are a non-polluting, locally available, accessible,
        sustainable, and reliable fuel obtained from renewable sources [227]. The source of biofuels are mainly
        plants, since they play the main role in trapping the energy from sunlight in the form of chemical energy
        within their bodies through the process of photosynthesis. This trapped energy can be converted into
        suitable forms and utilized for multidimensional energy needs.
      - 3.8.4.Aluminum Energy Storage
        
        Aluminum is the third most abundant element on the earth crust, making it inexpensive, readily
        available, and very popular for infinite uses. This rather unique energy storage method is based
        on the aluminum redox cycle, i.e., Al3+ ! Al ! Al3+ .
  - - - Applications: stationary, frequency regulation and load leveling.
      - Components: storage container, compressor / expander, high pressure turbine, low pressure turbine, generator.
      - Storage Capacity: 35 MW a 300 MW.
      - https://www.youtube.com/watch?v=IzuItB_lK6I
      - Technique in which air is compressed and pressed.
      - Compressed Air Technologies
        
        Liquid air
        
        Uses liquefied air instead of air.
        
        Requires cryogenic liquefaction.
        
        Efficiency: 73%.
        
        Components: Engine, compressor, storage container, turbine, generator, pump.
        
        Steps: Air liquefaction through compressors, storage and expansion.
        
        Storage Capacity: 0,3 MW - 2,5 MW.
        
        Life cycle: 20 - 40 years.
        
        Storage duration: hours - months
        
        Tempo de descarga: 1 a 24 horas.
        
        Supercritical compressed air
        
        Efficiency: 67,41%.
        
        Compression at temperatures above 132 k and pressure of 37.9 bar.
        
        Components: Engine, compressor, storage and heat exchange container, turbine, generator, pump and valve.
        
        Life cycle: 20 - 40 years.
        
        Storage Capacity: 110 MW - 290 MW
        
        Storage duration: hours - months.
        
        Discharge time: 1 to 24 hours.
        
        Advanced adiabatic compressed air
        
        It does not need any combustion.
        
        Efficiency:70% .
        
        Small and medium scale applications.
        
        Components: engine, compressor, storage container, turbine and generator.
        
        Adiabatic process: occurs without exchange of heat or mass with the environment.
        
        Steps: Compression of air in an adiabatic reservoir and expansion of air.
        
        Storage duration: hours - months
        
        Storage Capacity: 110 MW - 290 MW
        
        Discharge time: 1 to 24 hours.
        
        Life cycle: 20 - 40 years.
      - Steps: Compression, storage and expansion of air.
      - Storage duration: hours - months.
    - - Used in the electrical, military and transportation sectors.
      - It uses the rotational energy of a solid cylinder to store energy in the form of mechanical energy.
      - Low speed: Quality of electricity.
      - The amount of energy stored depends on the shape and material of the rotor.
      - Components: Steering wheel, engine - generator, magnetic bearing, shaft, vacuum chamber.
      - Applications: stationary, load leveling, peak reduction, intermittency in renewable energy systems, interruptions in the supply system.
      - High speed: Traction and aerospace industry.
      - https://www.youtube.com/watch?v=J9slIBECva4
    - - Storage capacity: 1 MW a 3000 MW.
      - Efficiency: 76% a 85%.
      - Life cycle: 50 years.
      - Low capital cost per unit energy.
      - Most popular storage techniques.
      - Applications: stationary, load levelling and peak shaving.
      - Components: 2 reservoir, turbine and pumping hall.
      - Steps: pump, store and release water..
  - - - Baterias de metal de lítio
        
        São leves e possuem alta densidade de carga.
        
        Aplicações: de eletrônicos de consumo a veículos elétricos.
        
        Foram ofuscadas pelo sucesso das baterias de íon de lítio. De acordo com os pesquisadores já ha possibilidades de ultrapassar as baterias de íon de lítio futuramente.
        
        Problemas enfrentados: propensas a explosões e a formação de dendritos. Os dendritos são pequenas protuberâncias em forma de espinhos que são formadas no ânodo das baterias de metal de lítio.
        Eles podem romper o separador entre o ânodo e o cátodo, criando um curto-circuito dentro da bateria.
      - Baterias de íon de lítio
        
        Possuem longo ciclo de vida, alta tensão de operação e baixa taxa de autodescarga.
        
        Possui densidade de carga maior do que as outras baterias recarregáveis .
        
        São leves e possuem uma capacidade de energia maior sem ser muito volumosa.
        
        Baixa taxa de autodescarga e memória insignificante
      - Baterias de polímero de lítio
        
        O eletrólito de polímero seco torna a fabricação de Li-Po muito mais simples.
        
        Problemas enfrentados:devido à alta resistência interna, ele sofre de baixa condutividade e, portanto, não é adequado para aplicações de alta corrente
        
        Modernização: foi adicionado o eletrólito gelificado ao eletrólito de polímero seco, o que resolve os problemas de baixa condutividade mencionados acima
        
        Possuem baixa taxa de autodescarga e um longo ciclo de vida.
      - Baterias beta de sódio
        
        Baterias de enxofre de sódio
        
        Possui alta densidade de energia, alta potência e alta eficiência coulômbica.
        
        Tecnologias de bateria mais maduras existentes no mercado atual .
        
        Podem operar em alta faixa de temperatura, longos ciclos de vida e o material usado na fabricação de baterias NaS são comparativamente baixos.
        
        Eficiência de conversão DC de 85% torna as baterias NaS uma perspectiva ideal para sistema de distribuição futuro, que são baseadas em energia DC.
        
        Ampla gama de aplicações, como nivelamento de carga, redução de pico, integração de energia renovável, energia de emergência e confiabilidade de energia.
        
        Baterias de haleto de metal de sódio
        
        Também são conhecidas como baterias ZEBRA e foram introduzidas pela primeira vez na África do Sul em 1968.
        
        Alta tolerância a sobrecarga e descarga, alta densidade de energia e ciclo de vida longa.
        
        Faixa de temperatura operacional muito alta , autodescarga muito baixa e boa capacidade de potência de pulso.
        
        É uma escolha popular para qualidade de energia estacionária e aplicações de transporte pesado.
        
        A GE refinou essa tecnologia de forma significativa e lançou as baterias de iodetos metálicos de sódio Durathon, que são implementadas principalmente nas aplicações de armazenamento de energia em escala de utilidade.
      - Baterias de fluxo
        
        Baterias de fluxo redox
        
        São as baterias de fluxo mais populares.
        
        Existem diferentes tipos de baterias de fluxo redox com diferentes materiais eletroativos, como vanádio, vanádio-polihaleto, bromo-polissulfeto, ferro-cromo e baterias de fluxo redox de hidrogênio-bromo .
        
        Baterias de fluxo vanadium redox (VRFB)
        
        São as tecnologias mais maduras entre as baterias de fluxo existentes .
        
        Têm baixa perda parasitária, ciclo de vida acima de 10.000 e uma eficiência de 90% em operação de carga leve, mantém uma tensão constante em todas as condições de operação e pode ser recarregado instantaneamente a qualquer momento com a substituição do eletrólito.
        
        o VRFB útil para redução de pico, nivelamento de carga, integração com sistemas de energia renovável, aprimoramento da qualidade de energia e aplicações de UPS.
        
        Desvantagens: densidade de energia limitada e alto custo.
        
        Bateria de polissulfeto de bromo
        
        Tem uma eficiência geral
        de 75% e funciona à temperatura ambiente, são baratas e muito ecônomicas.
        
        Vantagem: pode ser recarregada facilmente
        
        Baterias de fluxo redox com materiais eletroativos sólidos
        
        Desvantagem: densidade de energia é limitada devido à solubilidade limitada dos materiais eletroativos no eletrólito.
        
        Fluxo de carbono como eletrodos de reação eletroquímica
        
        Baterias de zinco e cério
        
        Tecnologia bem desenvolvida e amplamente utilizada.
        
        Materiais Sólidos Ativos Fluidos com Rede Condutora de Carbono Fluente
        
        Menos viscosidade do eletrólito e, portanto, o requisito de bombeamento correspondente para manter o
        alta densidade de energia é reduzida.
        
        Vantagem: simplicidade devido aos materiais aditivos de exclusão. Além disso, o separador poroso barato pode ser usado para separar as partículas utilizando o princípio de exclusão de tamanho é outra vantagem deste sistema de bateria.
        
        Mediadores Redox direcionados como portadores de energia com materiais ativos sólidos estáticos que fornecem armazenamento de energia
        
        A densidade de energia desta bateria pode ser aumentada adicionando mais partículas sólidas; entretanto, este não altera a viscosidade do eletrólito.
        
        Volume reduzido. Além disso, os mediadores dispersos em líquido de baixa viscosidade precisam circular, o que resulta em menos necessidade de energia de bombeamento.
        
        Desvantagens: Os sólidos de alta carga, a fim de alcançar mais densidade de energia, resultam em queda de pressão surgindo na partícula cama. Além disso, o separador poroso barato, que funciona com base no princípio de exclusão de tamanho, não pode ser aplicável a este tipo de bateria.
        
        Materiais Sólidos Ativos Fluidos com Rede Condutora de Carbono Fluente
        
        Tendo alta concentração de materiais de íon-lítio sólidos e ampla faixa de potencial, essas baterias têm alta densidade de energia e podem evitar o lítio crescimento dendrítico.
        
        Desvantagem: custo de bombeamento é muito maior devido à alta viscosidade do eletrólito, que pode ser reduzida usando aditivos em suspensão e revestindo as partículas de carbono.
      - Baterias de metal de ar
        
        São consideradas uma das baterias mais baratas e compactas disponíveis no mercado .
        
        São amigas do ambiente e, como tal, têm menos peso e volume em comparação com as baterias de iões de lítio.
        
        Desvantagem: que é muito difícil e ineficiente para recarregar eletricamente as baterias metálicas de ar .
        
        Podem ser reabastecidas - o metal consumido pode ser substituído mecanicamente e processado separadamente.
        
        As baterias de ar metálico podem ser categorizadas em baterias de ar metálico aquosas e não aquosas.
      - Baterias à base de níquel
        
        Baterias de Níquel Zinco
        
        Densidade de energia muito alta - quase duas vezes a densidade de energia de Ni-Cd e Ni-MH.
        
        Não contém nenhum material tóxico pesado e pode ser facilmente reciclado.
        
        Baterias de níquel ferro
        
        Possui uma estrutura muito robusta, o que leva a uma alta tolerância a energia, temperatura e amperagem e possui um ciclo de vida muito longo.
        
        Não faz uso de cádmio tóxico e, como o ferro não é um material tóxico, as baterias de Ni-Fe são ecologicamente corretas.
        
        Foi implementada em carros de transporte público de Nova York, carros de metrô e também na eletromotiva subterrânea de Londres.
        
        Desvantagens: baixa densidade de energia, baixa eficiência de energia e consumo excessivo de água .
        
        Baterias de Níquel Hidrogênio
        
        Possui alta densidade gravimétrica, alta tolerância a sobrecarga e carregamento reverso e alta densidade de potência.
        
        Não requer nenhum manutenção e tem um ciclo de vida prolongado, razão pela qual são amplamente utilizados em aplicações aeroespaciais.
        
        Não possuem ampla faixa de aplicação por apresentarem alta taxa de autodescarga e alto custo.
        
        Baterias de hidreto de metal de níquel
        
        Não possui uso de cádmio, material tóxico, portanto as baterias Ni-MH têm menos efeitos prejudiciais ao meio ambiente, quando comparadas às baterias Ni-Cd.
        
        Podem ser usadas e recarregadas centenas de vezes durante sua vida, tornando-as equivalentes a centenas de baterias alcalinas .
        
        São mais suscetíveis à autodescarga. Além disso, eles geram calor durante o carregamento rápido e descarga de alta carga e baixa eficiência coulômbica de 65%.
        
        Baterias de níquel cádmio
        
        Possuem tolerância excepcional a altas taxas de descarga, alta densidade de energia
        
        São consideradas as tecnologias de bateria mais desenvolvidas e populares, tendo sido inventadas há mais de 100 anos.
        
        Versatilidade de tamanho e necessidade de manutenção muito baixa
        
        Aplicações: partida de gerador, UPS, dispositivo portátil, iluminação de emergência.
        
        Desvantagem: custo relativo é muito alto e exigir um sistema de descarte adequado devido ao fato de conter cádmio - um metal altamente tóxico.
        
        Possui efeito memória, ou seja, o carregamento completo da bateria só estará disponível após uma série de descargas completas.
        
        Existem dois tipos de bateria de níquel cádmio selada e bateria de níquel cádmio ventilada.
        
        As baterias seladas de Ni-Cd como o nome sugere são seladas com uma caixa de metal e, portanto; não vaza nenhum gás, a menos que ocorra alguma falha.
        
        As baterias de Ni-Cd ventiladas têm o mesmo princípio de operação das baterias de Ni-Cd seladas, porém são suscetíveis ao vazamento de gás durante o tempo de sobrecarga ou descarga rápida. As baterias ventiladas de Ni-Cd possuem uma válvula de baixa pressão através da qual o oxigênio e o hidrogênio são liberados. Portanto, esse tipo de bateria é leve, robusta e mais econômica .
      - Lead acid batteries
        
        Sealed lead acid batteries
        
        Tipos de baterias seladas
        
        Absorbed Glass Matte
        
        Gel Cel "Célula de Gel"
        
        Baterias seguras, porém com alto custo elevado.
        
        Compartimento interno é inacessível, sem inserção de água destilada no eletrólito.
        
        Utilizam ácido sulfúrico coagulado.
        
        Flooded lead acid batteries
        
        Componentes: placa de chumbo, eletrólito (ácido sulfúrico) e uma placa separadora.
        
        Baterias não são seladas, precisam ser montadas na vertical para não ter vazamento do eletrólito.
        
        Lead acid batteries
        
        Necessário a inserção de água para manutenção da operação da bateria.
        
        Componentes: catodo (esponja de chumbo), anodo (dióxido de chumbo) e eletrólito (37% ácido sulfúrico).
        
        Grande aplicação nos setores industriais, elétricos, solar UPS,.
        
        Alta taxa de descarga.
        
        Confiável, madura e globalmente aceita.
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- - - - Challenges
        
        Choice of a particular type based on the key requirements
        
        Complete understanding of all aspects
        
        Control
        
        Find newer and better applications
      - Roles
        
        Mitigation of intermittencies
        
        Ensuring power quality
        
        Frequency regulation
        
        Voltage regulation
        
        Energy management
        
        Backup power
        
        Peak shifting
        
        Load levelling
      - Economic aspects
        
        Business models
        
        Profitability studies
- - - - Schedule Stabilization
      - Production forecast (avoid penalties for deficit)
    - - Trading Forecast (Avoid Penalties)
      - Trading Arbitrage (sell at high prices)
    - - Peak Shaving (Reduce Demand cost)
      - Consumption Arbitrage (Explore volatility)
    - - T&D peak shaving**
  - - - Stability*
    - - Stability* (frequency and voltage)
      - Black Start
    - - Stability* (frequency and voltage)
      - Black Start
    - - Stability* (frequency and voltage)
      - Black Power
- - - - Power Quality (<1MW)
      - Transmission and distribution stabilizations (<100MW)
      - Voltage Regulation and Control (< MW level)
      - Grid/network fluctuation suppression (< MW level)
    - - Ramping and load following (MW level)
      - Time shifting (1-100 MW)
      - Peak shaving (100 kW - 100 MW)
      - Load levelling ( MW level)
      - Spinning Reserve (< MW level)
    - - Energy Management (medium: 1-100 MW, large: >100 MW)
      - Transmission upgrade deferral (10-100 MW)
      - Standing reserve (1- 100 MW)
  - - - Integration renewable for back-up (100kW - 40 MW)
      - Emergency back-up power (<1MW)
      - Telecommunications back-up (< a few of kW)
      - Uninterruptible power supply (< 5 MW)
  - - - Mitigating of Intermittency (Solar, Wind) (<20 MW)
      - Low voltage ridethrough (<10 MW)
  - - - EVs (<50 kW)
      - HEVs (<50 kW)
- - - - Requires the compensation for regulation services to be
        split into separate payments-capacity and performance
    - - Directs the member states, local energy communities,
        and aggregators to enable the consumers to consume,store, and sell the stored energy to the market
    - - The stored electricity once supplied to the grid will
        qualify for the feed-in—premium privilege
    - - Energy storage is referred as an essential part to
        achieve the policies environmental objectives
- - - - High technology costs
    - - Lack of market
      - Revenue compensation mechanism
      - Lack of Price signals
    - - Limited knowledge of energy storage technologies among power system stakeholders
      - Modeling restrictions and the Lack of modeling Capabilities
    - - Utility and developer
        uncertainty issue
    - - Function classification, Restrictions and Costs allocations issues
      - Procedural issues
      - Discrepancies in Rules
        Across Markets
- - - - Energy
        
        Parameters
        
        Lifetime
        
        Cycle Effciency
        
        Daily Self-Discharge
        
        Response Time
        
        Milli-seconds
        
        1/4 cycle
        
        Minutes
        
        Capacity
        
        Rated Energy Capacity
        
        Power Rating
        
        Suitable Storage Duration
        
        Months
        
        Hours
        
        Long term
        
        Minutes
        
        Seconds
        
        Relations
        
        volume
        
        Energy Density
        
        Power Density
        
        Mass
        
        Specific Energy
        
        Specific Power
        
        Discharge Time at Rated Power
        
        Power Capital Cost
        
        ($/kW)
        
        Energy Capital Cost
        
        ($/kWh)
        
        Operating and Maintenace Cost
        
        Maturity
        
        Commercialized
        
        Developed
        
        Mature
- - - - Substitution cipher
      - Transposition cipher
      - One-time pad
      - Data encryption standard