Коммерциялық және өнеркәсіптік энергия сақтау жүйелерін (C&I ESS) түрткі шебершешенге интеграциялау

Автомобиль және электр жүйелерінің өзгеруімен, күн энергиясы, шамал және приливтық энергия сияқты жаңа энергия булактары артқанда машиналарды зарядтау станцияларына интегралданады. Жеке уақыт аралықтарында энергия тағын-талап есебінде пішімдерді теңестіру және үлкен өлшемдегі энергия сақтау зарядтау станцияларының орнына байланысты шектеулерді жеңу IEE-Business коммерциялық және өнеркәсіптік (C&I) энергия сақтау системаларын электр жүйесіндегі маңызды нүктеде айналдырды.

Бұл мәселелерде электр жүйелеріндегі арнайы қолданылу жағдайлары, техникалық өзіндіктері, іске қосу принциптері және сондай-ақ C&I энергия сақтау қоюларына байланысты кездесетін техникалық және экономикалық шешімдер мен болашақ даму тенденциялары қарастырылады.

1. Фон

Дүние жүзіндегі энергиялық көше өзгерісі мен экологиялық басының қалыптасуы арқылы, электр жүйелеріне зор ықтималдылықтар туындайды: жаңа энергия булактарының интермитенттілігі/қозғалыссыздығы, электр энергиясы талаптарының тұрақты өсуі және электр энергиясы сапасы талаптарының артуы. Электромобилдерді зарядтау станциялары және C&I энергия сақтау құрылғылары көбінесе қалалық аймақтарға жақын орналасқан, сондықтан строг орнына байланысты шектеулерге табиғатта түседі. C&I энергия сақтауы электр энергиясы тағын-талап есебіндегі стабилиздік мәселелеріне өзгертуімді, өнімді шешім береді, ол орнына байланысты шектеулерге байланысты үлкен өлшемдегі сақтау құрылғыларын құру барьерлерін алып тастайды, электр жүйесінің ыңғайлауы және жеткіліктілігіне жаңа жол ашады.

2 Коммерциялық және өнеркәсіптік энергия сақтау системаларының жалпы көрінісі
2.1 Иске қосу принципі

Коммерциялық және өнеркәсіптік энергия сақтау системаcы, аккумуляторлар мен суперконденсаторлар сияқты айнымалы медианы арқылы энергиялық энергиян сақтау үшін энергия конвертациялық система (PCS) арқылы қолданылады. Керек болғанда, сақталған энергия шығарылып, электр энергиясын жоспарлау және энергия регулировкасы үшін қолданылады. Адатта, энергия сақтау системы аккумуляторлар, Батарея менеджмент система (BMS), Энергия менеджмент система (EMS), DC комбинатор модулі, PCS және шығыс системаcынан тұрады. Энергия сақтау системасының схемасы фигура 1-де көрсетілген.

2.2 Түрлері және өзіндіктері

(1) Барлық-в-бір шкаф режимі. Оның көрінісі распределительный шкафқа ұқсас, өте аз орынды алады, сондықтан шектеулі орындарда орналастыруға ыңғайлы. Дәлелді модульдік деңгейімен, транспортировка, кеңейту және қызмет көрсету үшін ыңғайлы.

(2) Жазықтықтық шкаф режимі

Шкаф өлшемінің шектеуінен, оның өлшемі өте аз (адатта 200 кВт·сағ), ол өте аз өлшемдер үшін ыңғайлы. Көпірлерді үлкен энергия сақтау қажеттілігі үшін біріктіру мүмкін.

Жазықтықтық шкаф режимі аккумуляторлық шкаф және системаны басқару шкафын (адатта ≤2 аккумуляторлық шкаф, мисалы, 1 + 1/1 + 2 конфигурациялары) біріктіреді. Орынды басқару (барлық-в-бірдің салыстырмасында) үшін, ол шектеулі орындарға ыңғайлы.

Негізгі функциялар модульдік: аккумуляторлық шкаф энергия сақтау/басқаруға арналған, өзіндік соудан (авыр/сұйық) және жарықты тушыру және взрывобезопасность дизайнімен. Басқару шкафы система координациясын, аккумуляторлық біріктіру және энергия конвертациясын жүргізеді.

Ол ықтималдылық және қызмет көрсету үшін ыңғайлы - бір модулдегі қателер басқаларды бұзылмайды, аккумуляторлық шкафтардың саны арнайы талаптарға ыңғайлау үшін гибко адаптируется.Екеуі де фигура 2-де көрсетілген.

3 Коммерциялық және өнеркәсіптік энергия сақтау системаларының қолданылуы
3.1 Энергия пикинің төмендетуі

Коммерциялық және өнеркәсіптік пайдаланушылардың электр жүктерінде пики-толқын айырмалары бар. Ең төмен мезгілде зарядтау және пики уақытта шығару арқылы, энергия сақтау системалары жүктерді теңестіру, электр энергиясын қысқарту және пики уақытта электр жүйесіне ыңғайлау үшін көмек етеді, осылайша электр жүйесінің қызмет етіну үшінділігін жақсартады.

3.2 Энергия сапасын жақсарту

Энергия сақтау системалары электр жүйесіндегі энергия сапасының мәселелеріне тез жауап береді. Олар реактивті энергиян қамтамасыз ету немесе абсорбциялау арқылы, напряжение ауытқуын стабилизациялау және гармониканы азайту арқылы энергия сапасын жақсартады.

3.3 Күтімдегі энергия булактары

Электр жүйесінде қателер немесе өткізілуі кезінде, энергия сақтау системалары күтімдегі энергия булактары ретінде қызмет етеді, коммерциялық және өнеркәсіптік пайдаланушыларға краткосрочная энергия үшін қызмет көрсетеді. Бұл жоюларды азайтады және энергия үшінділігін жақсартады.

3.4 Жаңа энергия булактарының интеграциясы

Коммерциялық және өнеркәсіптік пайдаланушылар үшін таратылған жаңа энергия булактары (мисалы, күн, шамал, прилив) бар болғанда, энергия сақтау системалары қалдық жаңа энергия жасалуын сақтайды. Ал жаңа энергия жасалуы төмен болған уақытта (мисалы, күн жарық жоқ немесе шамал аз), сақталған энергия шығарылады, олар жаңа энергияны пайдалануын жақсартады және энергиялық көше өзгерісін жылдамдатады. Сәтті мысал - біріктірілген күн-сақтау-зарядтау станциясы, ол фотоэлектричество параметрлерін оптимизациялады.

4 Қолдану мәселелері
4.1 Техникалық мәселелер

(1) Батарея қызмет етіну мерзімі, өзіндіктері және зарядтау-шығару үздігі: Бірнеше ағымдағы продукттар 5 жыл ішінде қосымша құбылыстан тығыз өту және PCS конвертациялық үздігі 95%нан астам жеткілікті, бірақ технологиялық прорыв қиын. Батарея басқару стратегияларын жақсарту және конвертациялық үздігін жақсарту продукттық қарым-қатынас үшін маңызды болып табылады.

(2) Батарея стабилиздігі және система ықтималдылығы: Үлкен өлшемдегі энергия сақтаумен салыстырмалы, коммерциялық және өнеркәсіптік энергия сақтау жақын жерлерге жақын. Сондықтан, батарея термодинамикалық басқару системалары, взрывозащитные системалар және жарықты тушыру системалары батарея стабилиздігі мен система ықтималдылығын қамтамасыз ету үшін маңызды.

4.2 Экономикалық мәселелер

(1) Жоғары бастапқы инвестициялық заттар және узак қайта табыс мерзімі.

(2) Азықта, коммерциялық және өнеркәсіптік энергия сақтау ақылары ең басты түрде пики-толқын бағалары арасындағы арбитраждан келеді, және ақылардың ұзақтығы және стабилиздігі жетіспеуі керек.

5 Нәтиже

Коммерциялық және өнеркәсіптік энергия сақтау системалары электр жүйелерінде кеңір перспективалар және маңызды қолданылу мәніне ие, олар әртүрлі рөлдер атқарады. Олар не только помогают повысить стабильность и надежность сетей, но и приносят экономическую выгоду пользователям, способствуя эффективному использованию энергии и устойчивому развитию. Однако существует множество технических и экономических проблем. Для их решения необходимо усилить технологические инновации, улучшить рыночные механизмы и политику, чтобы продвигать широкое применение и здоровое развитие коммерческих и промышленных систем хранения энергии.