Sistema comercial integrat de vent-sol-estocatge

Dissenyat específicament per a escenaris com el suport de xarxa, subministrament d'energia comercial i industrial, i la construcció de microxarxes, el sistema integrat d'eol-solar-estocatge combina les funcions de generació d'energia eòlica, generació d'energia solar i estocatge d'energia. Centrat en "dispatch flexible, alta integració i gemell digital", ofereix avantatges com la seguretat i fiabilitat, així com l'alta eficiència i l'estalvi d'energia. No només pot compensar la naturalesa intermitent de l'energia eòlica i solar, sinó que també pot proporcionar un suport d'energia estable per a la xarxa i el costat de l'usuari, satisfer les necessitats de gestió d'energia en diversos escenaris.

Avantatges principals: 7 característiques clau per afrontar els reptes de la gestió d'energia

1. Dispatch energètic flexible: Coordinació multi-font i assignació a demanda

El sistema pot coordinar intel·ligentment el flux d'energia entre l'energia eòlica, l'energia solar, les unitats d'estocatge d'energia i la xarxa pública per aconseguir un "dispatch a demanda":

• Quan la generació d'energia eòlica i solar és abundosa, prioritza la satisfacció de la demanda d'electricitat de la càrrega i emmagatzema l'excés d'energia a la unitat d'estocatge.

• Quan la generació d'energia eòlica i solar és insuficient o durant pics de consum d'electricitat, la unitat d'estocatge descarrega ràpidament per a complementar l'energia o dibuixa automàticament energia de la xarxa.

• Suporta el canvi de mode dual "off-grid / connectat a la xarxa". En escenaris off-grid, l'eòlic + solar + unitats d'estocatge subministren energia de manera col·laborativa. En escenaris connectats a la xarxa, pot cooperar amb la xarxa per a la regulació, adaptant-se a diferents exigències d'energia.

2. Disseny altament integrat: Estructura simplificada, reducció de costos i millora de l'eficiència

Adopta una arquitectura "PV i ESS integrats", integrant les funcions d'inversió fotovoltaica, gestió d'estocatge d'energia i regulació d'energia en un sol dispositiu. En comparació amb els sistemes tradicionals dividits:

• Redueix més del 50% dels components externs, reduint l'espai ocupat pel maquinari (un sol sistema estalvia un 30% en comparació amb els sistemes dividits).

• Simplifica el procés d'instal·lació, eliminant la necessitat de depurar separadament els mòduls fotovoltaics, d'estocatge d'energia i inversors, reduint el cablagat in situ en un 60% i acurtant el cicle de implementació.

• Redueix la complexitat de la manteniment posterior, facilitant la detecció de falles de punt únic i reduint els costos laborals d'operació i manteniment.

3. Control de gemell digital: Mapeig en temps real i prediccions precises

Dotat d'un sistema intel·ligent de gestió d'energia (EMS), construeix un "mirall virtual" del sistema basat en la tecnologia de gemell digital:

• Mapeig en temps real de dades operatives com la velocitat del vent, la intensitat de llum, la capacitat d'estocatge d'energia i la potència de càrrega, presentant visualment tot el procés de "generació d'energia - estocatge d'energia - consum d'energia".

• Basat en dades històriques i algoritmes, prediu la tendència d'oferta i demanda d'energia per a les properes 24 hores i ajusta la estratègia de càrrega i descàrrega de l'estocatge d'energia amb antelació (per exemple, basant-se en dades meteorològiques, prediu una llum solar feble i una força del vent baixa el dia següent i priorititza l'estocatge d'energia en el dia actual).

• Suporta el control remot des de núvol, permetent ajustar els paràmetres d'operació a través d'un ordinador o telèfon mòbil, sense la necessitat de monitorització in situ.

4. Operació segura i fiable: Protecció multilayer, resiliente a riscos

Construeix un sistema complet de garantia de seguretat des de l'equipament fins al sistema, eliminant els riscos operatius:

• Seguretat elèctrica: L'inversor té protecció contra sobretensió, sobrecorrent i curtcircuït per evitar danys als equips per fluctuacions de tensió.

• Seguretat de l'estocatge d'energia: La unitat d'estocatge d'energia adopta un disseny ignífug i antiexplosió, dotada de monitorització de temperatura i humitat, i talla automàticament el poder en cas d'anomalies.

• Adaptabilitat ambiental: Els components centrals són resistent a temperatures altes i baixes (-30°C a 60°C), vent, sorra i pluja, adequat per a climes complexos com aterrassaments, zones costaneres i deserts.

• Compatibilitat amb la xarxa: Quan està connectat a la xarxa, compleix amb els estàndards de tensió i freqüència de la xarxa, evitant impactes sobre la xarxa.

5. Conversió d'energia d'alta eficiència: Baixes pèrdues, alta transmissió i increment de beneficis

El sistema optimitza l'eficiència de conversió d'energia en totes les etapes, reduint la pèrdua d'energia:

• Tant els mòduls fotovoltaics com els aerogeneradors utilitzen tecnologies de generació d'energia d'alta eficiència, augmentant la taxa de captura d'energia eòlica i solar.

• L'inversor té una alta eficiència de conversió, i combinat amb estratègies de càrrega i descàrrega de l'estocatge d'energia, redueix la pèrdua d'energia durant l'estocatge i la liberació.

• La taxa d'utilització d'energia total del sistema és ≥85%, i adoptant tecnologies MPPT més avançades, augmenta la generació d'energia en un 15% a 20% en comparació amb els sistemes eòlico-solars tradicionals amb els mateixos recursos eòlics i solars.

6. Garantia d'estocatge d'energia de llarga durada: Durable, baix consum i reducció de costos

La unitat d'estocatge d'energia utilitza cèl·lules de bateria de llarg cicle de vida, oferint les següents avantatges: • El cicle de vida pot arribar a més de 5.000 vegades, i amb un ús normal, la vida útil supera els 10 anys, reduint els costos de substitució a mitjan terme.

• Admet una càrrega i descàrrega profunda (profunditat de descàrrega ≥ 80%), amb una alta utilització de la capacitat d'estocatge d'energia, evitant el problema de la "marcació falsa de capacitat".

• Té funcions d'automanutenció, equilibrant automàticament la tensió de les cèl·lules, retardant la atenuació de la capacitat i mantenint una capacitat d'estocatge d'energia estable a llarg termini.

7. Avisos intel·ligents d'operació i manteniment: Detecció proactiva, reducció de temps d'aturada

El sistema EMS té capacitats d'alerta de falles i autodiagnòstic, reduint les dificultats d'operació i manteniment:

• Monitorització en temps real de l'estat dels components, com aerogeneradors anòmals, ombratge fotovoltaic i atenuació de les cèl·lules de bateria, i enviant informació d'avís amb antelació;

• Inclou una guia de detecció de falles, especificant clarament la causa de l'anomalia i els passos de solució, permetent que no professionals la gestionin inicialment;

• Suporta estadístiques de dades d'operació i manteniment, generant automàticament informes de generació d'energia, estocatge d'energia i falles, facilitant l'optimització de les estratègies d'operació i manteniment.

Configuració principal: Coordinació multi-component, construint un sistema d'energia estable

El sistema aconsegueix una operació fluida de tota la cadena des de "generació d'energia - estocatge - dispatch - sortida" a través de la coordinació eficient dels components principals:

• Unitat de generació d'energia dual: la unitat de generació eòlica i els mòduls fotovoltaics solars treballen en conjunt, profitant de les característiques complementàries de l'eol i el solar (energia solar durant el dia i energia eòlica a la nit o durant els períodes ventosos), reduint l'impacte de fonts d'energia individuals intermitents;

• Controlador del aerogenerador: adaptat a la tensió de generació eòlica, converteix l'energia eòlica en electricitat estable, i també disposa de capacitats de regulació de tensió per assegurar la qualitat de l'electricitat connectada al sistema;

• Equipament integrat de PV i ESS: integra les funcions de inversió fotovoltaica i gestió de càrrega i descàrrega d'emmagatzematge, regularitzant de manera uniforme l'electricitat fotovoltaica i d'emmagatzematge, simplificant la estructura del sistema;

• Sistema Intel·ligent de Gestió d'Energia (EMS): actuant com el "cervell del sistema", és responsable de la correspondència de gemel digital, la despatx d'energia, la monitorització de seguretat i l'avís de manteniment, assolint intel·ligència en tot el procés;

• Disseny compatible ampli: suporta un ampli rang de tensió d'entrada (200V a 800V), amb potència nominal que abasta els 20kW als 50kW, i capacitat d'emmagatzematge d'energia de 50kWh a més de 100kWh, adaptant-se a diferents exigències d'electricitat.

Aplicacions principals: 8 escenaris, empoderant xarxes i costats d'usuari

1. Afebliment de pics i ompliment de valles de la xarxa

   Respondent a les fluctuacions de càrrega de la xarxa, durant els períodes de consum d'electricitat pícu, (com ara les tardes d'estiu i les nits d'hivern), la unitat d'emmagatzematge d'energia allibera electricitat, reduint la pressió sobre l'aprovació d'electricitat de la xarxa; durant els períodes de baixa (com ara l'alba), emmagatzema l'excés d'energia solar i eòlica o electricitat de la xarxa a baix cost, suavitzant la corba de càrrega de la xarxa i assistint en l'operació estable de la xarxa.

2. Sortida d'energia estable

   Compensant l'intermittença de l'energia eòlica i solar, a través de l'"afebliment de pics i ompliment de valles" de la unitat d'emmagatzematge d'energia, assegura una sortida de tensió i freqüència estable (CA tri-fase 400V, 50/60Hz), subministrant directament energia a equips de precisió (com ara centres de dades, instruments de laboratori), evitant faltes d'equipament degudes a fluctuacions de tensió.

3. Energia d'emergència de reserva

   Quan la xarxa pública experimenta súbitament un tall d'electricitat (com ara degut a desastres naturals o fallades de línia), el sistema pot canviar a "mode off-grid" en mil·lisegons, amb la unitat d'emmagatzematge d'energia alliberant ràpidament electricitat, proporcionant energia contínua a càrregues crítiques (com ara UCI d'hospitals, estacions base de comunicacions, centres de comandament d'emergència), evitant pèrdues significatives causades per talls d'electricitat.

4. Subministrament d'energia independent en microxarxes

   En àrees remotes sense xarxa (com ara pobles de muntanya, àrees mineres remotes), el sistema pot construir una microxarxa independent, generant energia a través de la coordinació de "vent + solar + emmagatzematge", satisfent les necessitats d'electricitat dels residents i la producció dins de l'àrea, sense depenir de la transmissió de xarxa a llarga distància, reduint els costos de construcció de la xarxa.

5. Regulació de freqüència i tensió de la xarxa

   Com a dispositiu de servei auxiliar per a la xarxa elèctrica, el sistema pot respondre ràpidament a les fluctuacions de freqüència i tensió de la xarxa (com ara desviacions de freqüència causades per augment o disminució súbita de la generació eòlica o fotovoltaica), ajustant la potència de càrrega i descàrrega de l'emmagatzematge, i compensant en temps real els canvis de càrrega de la xarxa, ajudant a la xarxa a mantenir la freqüència estable (50/60Hz ± 0,2Hz) i a millorar la resiliència de la xarxa.

6. Conservació d'energia i reducció de costos per a usuaris industrials i comercials

   En resposta al punt dolent de la "gran diferència de preus entre pic i valleja" per a usuaris industrials i comercials, el sistema emmagatzema l'electricitat de la xarxa a baix cost o l'excés d'energia eòlica i solar durant els períodes de baixa (com ara a mitjanit), i allibera l'energia emmagatzemada durant els períodes de pic (com ara durant el dia per a la producció), reemplaçant l'electricitat de la xarxa a alt cost i reduint els gastos d'electricitat de l'empresa. En alguns escenaris, es poden aconseguir economies d'electricitat del 20% al 30%.

7. Integració d'energies renovables

   Desplegat a prop de grans estacions de generació eòlica i fotovoltaica, el sistema emmagatzema l'electricitat excendent generada per les estacions (evitant l'"abandonament de l'energia eòlica i solar") i subministra l'electricitat a la xarxa quan calgui, millorant la taxa d'utilització de l'energia eòlica i solar i contribuint a l'assoliment dels objectius de "dobles carbons". Alhora, crea ingressos addicionals per a les estacions.

8. Protecció de càrregues sensibles

   Per a càrregues amb requisits elevats de stabilitat de l'energia (com ara línies de producció de semiconductors i equips de prova de precisió), el sistema proporciona "suport d'energia ininterrupta". Monitoritza continuament la qualitat de la xarxa i passa immediatament a l'aprovisionament d'energia d'emmagatzematge sense interrupció si es produeixen problemes com caigudes de tensió o harmònics a la xarxa, assegurant que les càrregues no s'apaguen i reduint les pèrdues de producció.

Escenaris d'aplicació precisos: cobrint sis àrees nuclears

• Parcs industrials i comercials

  Subministrant energia a taller de producció, edificis d'oficines i instal·lacions de suport dins del parc, reduint els costos d'electricitat a través de l'"afebliment de pics i ompliment de valles", i servint com a font d'energia d'emergència per assegurar línies de producció sense interrupcions, adequat per a indústries com la fabricació mecànica i el processament electrònic.

• Àrees mineres / pobles remots

  En àrees remotes sense xarxa o amb xarxes inestables, es construeix una microxarxa independent per satisfer les necessitats d'electricitat de l'equips miners (com ara petits trituradors) i els residents del poble, reemplaçant els generadors de dièsel i reduint la contaminació i els costos de combustible.

• Edificis públics grans

  Subministrant energia a hospitals, centres de dades i punts de transport (aeroports, estacions d'alta velocitat), proporcionant una sortida estable per assegurar el funcionament de càrregues sensibles, i servint com a font d'energia d'emergència durant els talls de la xarxa per evitar accidents mèdics, pèrdua de dades o interrupcions de transport.

• Instal·lacions de suport per a estacions de generació d'energia renovable

  Col·laborant amb estacions eòliques i fotovoltaiques, el sistema emmagatzema l'electricitat excendent de les estacions, millorant la taxa d'integració d'energies renovables, i proporcionant energia estable per a l'equips auxiliars de les estacions (com ara instal·lacions de monitorització i manteniment), reduint la dependència de les estacions de la xarxa.

• Serveis auxiliars per a xarxes elèctriques urbanes

  Desplegat en els centres de càrrega de la xarxa elèctrica urbana (com ara zones comercials i residencials), participa en l'afebliment de pics, l'ompliment de valles i la regulació de freqüència i tensió, alleviant la pressió sobre l'aprovació de la xarxa, especialment adequat per a àrees amb càrregues d'electricitat densas i expansió de la xarxa difícil.

• Escenaris d'operació de camp

  Subministrant energia a llocs d'operació de camp com l'exploració geològica, la recerca de camp i els postos de guàrdia a la frontera. El disseny lleuger del sistema és adequat per al transport de camp, i pot aconseguir l'autonomia d'aprovisionament d'energia "vent + solar + emmagatzematge" sense instal·lació complexa, satisfent les necessitats d'electricitat de l'operació de l'equips i la vida del personal.

 Configuració del sistema