Tarmoq va sanoat energiya saqlash tizimlarining (C&I ESS) tarmoq integratsiyasi

Avtomobil sanoati rivojlanishda, quyosh, shamol va okean energiyasi kabi yangi energiya manbalari avtomobil zaryadlash stansiyalariga ko'proq integrlanmoqda. Turli davrliklardagi energiya ta'minot - talab nihoyatlarini barqarorlashtirish va katta hajmdagi energiya saqlash zaryadlash stansiyalari uchun joy sharoitlari bilan bog'liq cheklovlarni yengilash haqidagi muammolar kommerchilik va sanoat (C&I) energiya saqlash tizimlarini elektr tarmoq ilovalarida markaziy nuqtaga aylantirgan.

Bu maqola ularning elektr tarmoqlaridagi aniq foydalanish sohalarini, texnik xususiyatlarni, ishlash printsiplarini va boshqa savodxonlikni tahlil qiladi. U C&I energiya saqlash joylashtirishlari oldidan yuz bergan texnik va iqtisodiy muammolarni hamda kelajakda rivojlanish tendensiyalarini baholaydi.

1. Foni

Global energiya o'zgarishi va o'sib borayotgan ekologik bosimlar orasida, elektr tizimlari yetuk muammolarga duch kelmoqda: yangi energiyalar tomonidan yaratilayotgan intermitentlik/volyatilite, elektr energiyasi talabining davraziy o'sishi va elektr energiyasi sifati talablari. Elektr avtomobillar zaryadlash stansiyalari va C&I energiya saqlash ob'ektlari adashik shaharlarning yaqinligida joylashgan, bu esa ularga e'tibor berilayotgan maydon cheklari bo'yicha strict cheklovlar mavjud. C&I energiya saqlash maydon cheklari sababli katta hajmdagi saqlash tashkil etish haroratlarini o'tkazib yuborish, elektr energiyasi ta'minotini barqarorlashtirish uchun moslashuvchan va samarali yechimni taklif etadi, bu elektr tarmoqning inosovligini va erkinligini yangi yo'nalishga olib kelaydi.

2 Kommerchilik va sanoat energiya saqlash tizimlari to'g'risida
2.1 Ishlash printsipi

Kommerchilik va sanoat energiya saqlash tizimi, batarya va super kondensatorlar kabi aniq vositalarda elektr energiyasini saqlaydi, shu orqali Quvvat konvertatsiya tizimi (PCS) orqali. Kerak bo'lganda, saqlangan energiya chiqariladi, bu elektr energiyasini rejalashtirish va quvvatni muddatlash imkoniyatini beradi. Oddiy holda, energiya saqlash tizimi bataryalar, Batarya boshqaruv tizimi (BMS), Energiya boshqaruv tizimi (EMS), DC kombinator moduli, PCS va chiqish tizimidan iborat. Energiya saqlash tizimining skhematik diagrammasi Rasm 1-da ko'rsatilgan.

2.2 Turlari va xususiyatlari

(1) Bitta shkaf rejimi. Bu taqqoslab, taqsimot shkafi ko'rinishida, nisbatan kam maydon egallaydi, shuning uchun cheklangan maydon holatlari uchun o'rnatish uchun mos. Yuqori darajada modulyarlashgan, bu transport, kengaytirish va tekshiruv uchun qulaydir.

(2) Ajratma shkaf rejimi

Shkaf hajmi cheklari sababli, uning quvvati nisbatan kam (adashik 200 kWh), bu kam quvvatli holatlarga mos. Katta hajmdagi energiya saqlash uchun bir nechta shkafni ulash mumkin.

Ajratma shkaf rejimi batarya shkaf va tizim boshqaruv shkafini birlashtiradi (adashik ≤2 batarya shkaf, masalan, 1 + 1/1 + 2 konfiguratsiyasi). Bu, bitta shkafga nisbatan, kamroq maydon egallaydi, lekin erkin maydon cheklari bor holatlarga mos keladi.

Asosiy funksiyalar modulyarlashgan: batarya shkaf energiya saqlash/boshqaruvga intizom beradi, alohida sovutish (havo/suyuq), ot va patlatishdan himoya qilish dizaynlariga ega. Boshqaruv shkaf tizim boshqaruvini, batarya jamlashini va quvvat konvertatsiyasini amalga oshiradi.

Bu ishonchli va tekshirish qobiliyatini oshiradi - bir moduldagi xato boshqalarni hech qanday ta'sir qilmaydi, va batarya shkaf soni turli talablarga moslash uchun moslashuvchan. Ikki rejim Rasm 2-da tasvirlandi.

3 Kommerchilik va sanoat energiya saqlash tizimlari ilovalari
3.1 Quvvat chorrahani pasaytirish

Kommerchilik va sanoat foydalanuvchilar elektr energiyasi yuklamada qiyin - oson farqlarini ko'rsatishadi. Past yuklama davrlarida zaryadlash va chorrahavi davrlarda chiqarish orqali, energiya saqlash tizimlari yuklarni barqarorlashtirish, elektr energiyasi narxlarini pasaytirish va chorrahavi paytda tarmoq ta'minot bosimini aralashish orqali, tarmoq ishlayish samaradorligini oshiradi.

3.2 Quvvat sifatinig yaxshilash

Energiya saqlash tizimlari tez tez tarmoqda yuz bergan quvvat sifati muammolarga javob beradi. Ularning reaktiv quvvatni ta'minlash yoki o'z ichiga olish, voltaj fluctuationlarini barqarorlashtirish va harmoniklarni pasaytirish orqali quvvat sifatini yaxshilaydi.

3.3 Qo'shimcha quvvat ta'minoti

Tarmoqda xato yoki o'chirish paytda, energiya saqlash tizimlari qo'shimcha quvvat manbasi sifatida ishlaydi, kommerchilik va sanoat foydalanuvchilarga qisqa muddatli elektr energiyasini ta'minlaydi. Bu zararlar minimal qilinadi va quvvat ta'minot ishonchini oshiradi.

3.4 Yangi energiya integratsiyasi

Quyosh, shamol, okean energiyasi kabi tarqalgan yangi energiya bilan kommerchilik va sanoat foydalanuvchilari energiya saqlash tizimlari qoldiq yangi generatsiyani saqlaydi. Ya'ni, yangi energiya natijasi past bo'lgan paytda (masalan, quyosh yog'olmagan yoki shamol zayıf bo'lgan paytda) saqlangan quvvat chiqariladi, bu yangi energiya ishlatishni oshiradi va energiya o'zgarishini tezlashtiradi. Muvaffaqiyatli misol quyosh - saqlash - zaryadlash stansiyalari integratsiyasi, bu fotovoltaik quvvat xususiyatlarini optimallashtiradi.

4 Ilovada muammolari
4.1 Texnik muammolari

(1) Batarya xizmat muddati, namoyonlik va zaryad - chiqarish samaradorligi haqida: Hazirda ba'zi mahsulotlar 5 yilda nol kapasitet pasayishni va PCS konvertatsiya samaradorligi 95% dan oshib ketishni ko'rsatadi, lekin texnik o'zroq muammolari qoladi. Batarya boshqaruv strategiyalarini optimallashtirish va konvertatsiya samaradorligini yaxshilash mahsulot konkurentlikka asos bo'lib qoladi.

(2) Batarya barqarorligi va tizim xavfsizligi haqida: Katta hajmdagi energiya saqlash bilan solishtirilganda, kommerchilik va sanoat energiya saqlash joylashtirishlari haydovchi maydonlarga yaqinroq. Shuning uchun, batarya termal boshqaruv tizimlari, ot va patlatishdan himoya tizimlari va otunchilik tizimlari batarya barqarorligi va tizim xavfsizligini ta'minlash uchun muhim hisoblanadi.

4.2 Iqtisodiy muammolari

(1) Yuqori boshlang'ich investitsiya xarajatlari va uzun qaytarish muddati.

(2) Hozirgi paytda, kommerchilik va sanoat energiya saqlash daromadlari asosan chorrahavi narx arbitrazidan keladi, va daromadlarning davriy va barqarorligi yaxshilashga muhtoj.

5 Xulosa

Kommerchilik va sanoat energiya saqlash tizimlari elektr tarmoqlarida keng spektrli perspektiva va muhim ilova qiymatga ega, turli vazifalarni bajaradi. Ularning tarmoq barqarorligini va ishonchini oshirishga yordam berishdan tashqari, foydalanuvchilarga iqtisodiy afzalliklar ham taqdim etadi, samarali energiya ishlatish va davriy rivojlanishni rag'batlantiradi. Lekin, juda ko'p texnik va iqtisodiy muammolari hali mavjud. Tizimlarning keng tarqalishi va salomat rivojlanishi uchun ilg'or texnologik innovatsiyalarni kuchaytirish, bozor mekanizmlarini va siyosatlarini yaxshilashga qo'shimcha harakat kerak.