Integrirani sistem vetro-suncane energetike i skladišta

Specifično dizajniran za scenarije poput podrške mreži, snabdijevanja električnom energijom komercijalnih i industrijskih objekata, kao i izgradnju mikromreže, integrirani sistem vjetar-sunce-skladištenje kombinuje proizvodnju električne energije iz vjetra, sunca i funkcije skladištenja. Sa fokusom na "fleksibilnu raspodjelu, visoku integraciju i digitalni dvojnik", nudi prednosti poput sigurnosti i pouzdanosti, kao i visoke efikasnosti i štednje energije. Ne samo da može nadoknaditi intermitentnu prirodu vjetra i sunčeve energije, već takođe pruža stabilnu podršku strujnim mrežama i korisnicima, zadovoljavajući potrebe upravljanja energijom u različitim scenarijima.

Ključne prednosti: 7 ključnih karakteristika za rešavanje izazova upravljanja energijom

1. Fleksibilna raspodjela energije: Koordinacija višestrukih izvora i raspodjela po potrebi

Sistem inteligentno koordinira tok energije između vjetra, sunca, jedinica za skladištenje i javne mreže kako bi se postigla "raspodjela prema potrebi":

• Kada je proizvodnja vjetra i sunca obilna, prioritetno se ispunjava potreba za strujom opterećenja, a prekomjerna energija se skladišti u jedinicama za skladištenje.

• Kada je proizvodnja vjetra i sunca nedovoljna ili tijekom vrha potrošnje struje, jedinice za skladištenje brzo ispraznjuju da bi dopunile energiju ili automatski povukle struju iz mreže.

• Podržava "dvostruku prekidačku" između "vanmreže / u mreži". U vanmrežnim scenarijima, vjetar + sunce + jedinice za skladištenje zajednički pružaju struju. U mrežnim scenarijima, može surađivati s mrežom za regulaciju, prilagođavajući se različitim potrebama za energijom.

2. Dizajn visoke integracije: Pojednostavljeni konstrukcija, smanjenje troškova i povećanje efikasnosti

Koristi "integrirani PV i ESS" arhitekturu, integrišući funkcije fotovoltaičke inverzije, upravljanja skladištenjem i regulacije energije u jedan uređaj. U usporedbi s tradicionalnim razdvojenim sustavima:

• Smanjuje više od 50% spoljnog opreme, smanjujući prostornu zahtjevnost (jedan sustav štedi 30% u usporedbi sa razdvojenim sustavima).

• Pojednostavljuje proces instalacije, eliminirajući potrebu za zasebnim testiranjem modula fotovoltaičkih panela, skladista i invertera, smanjujući na-mjesto žicu za 60% i skraćujući ciklus implementacije.

• Smanjuje složenost kasnije održavanja, čineći detekciju grešaka na jednoj tački lakšom i smanjujući troškove radnog održavanja.

3. Kontrola digitalnog dvojnika: Stvarno-vremensko mapiranje i precizno predviđanje

Opresen inteligentnim sistemom upravljanja energijom (EMS), gradi "virtualno ogledalo" sistema temeljeno na tehnologiji digitalnog dvojnika:

• Stvarno-vremensko mapiranje podataka o operacijama, poput brzine vjetra, intenziteta svjetlosti, kapaciteta skladišta i snage opterećenja, vizualno prezentirajući cijeli proces "proizvodnja - skladištenje - potrošnja" energije.

• Na osnovu povijesnih podataka i algoritama, predviđa trend ponude i potražnje za energiju za sljedeće 24 sata i unaprijed prilagođava strategiju punjenja i ispraznjenja skladišta (na primjer, na osnovu meteoroloških podataka, predviđa slabi sunčev sjaj i jakost vjetra za sljedeći dan i prioritizira skladištenje energije na danasnji dan).

• Podržava udaljenu kontrolu putem oblaka, omogućavajući prilagodbu operativnih parametara putem računara ili mobilnog telefona, bez potrebe za nadzorom na mjestu.

4. Siguran i pouzdan rad: Višeslojna zaštita, otpornost na rizike

Izgrađuje kompleksni sistem sigurnosne garancije od opreme do sistema, eliminirajući operativne rizike:

• Električka sigurnost: Inverter ima zaštitu od previsokog napona, prevelikog toka i kratkog spoja, sprečavajući oštećenje opreme zbog fluktuacija napona.

• Sigurnost skladišta: Jedinka za skladištenje koristi vatrogasnu i eksplozivnu dizajn, opremljena je nadzorom temperature i vlage, i automatski prekida struju u slučaju nepravilnosti.

• Prilagodljivost okruženju: Ključne komponente su otporne na visoke i niske temperature (-30°C do 60°C), vjetar, pesak i kišu, prikladne za složene klimatske uvjete poput visoravni, obalnih područja i pustara.

• Kompatibilnost s mrežom: Kada je u mreži, ispunjava standarde napona i frekvencije mreže, izbjegavajući utjecaje na mrežu.

5. Visoka efikasnost pretvorbe energije: Niska gubitci, visoka prenos i povećanje prihoda

Sistem optimizira efikasnost pretvorbe energije na svim etapama, smanjujući gubitke energije:

• I fotovoltaički moduli i vjetroturbine koriste tehnologije visokog učinka proizvodnje, poboljšavajući stopu hvatanja vjetra i sunca.

• Inverter ima visoku efikasnost pretvorbe, a u kombinaciji s strategijama upravljanja punjenjem i ispraznjenjem skladišta, smanjuje gubitke energije tijekom skladištenja i ispuštanja.

• Ukupna efikasnost korištenja energije sustava je ≥85%, a korištenjem naprednije MPPT tehnologije, povećava proizvodnju struje za 15% do 20% u usporedbi s tradicionalnim vjetar-suncem sustavima pod istim resursima vjetra i sunca.

6. Garancija dugotrajnog skladištenja energije: Izdržljivo, nisko potrošnja i smanjenje troškova

Jedinica za skladištenje koristi akumulatorske celije s dugim vremenom ciklusa, nudeći sljedeće prednosti: • Vrijeme ciklusa može doseći preko 5.000 puta, a uz normalnu upotrebu, vijek trajanja prelazi 10 godina, smanjujući troškove zamjene u srednjem periodu.

• Podržava duboko punjenje i ispraznjenje (discharge depth ≥ 80%), s visokim korištenjem kapaciteta skladišta, izbjegavajući problem "lažne oznake kapaciteta".

• Ima funkcije samoodržavanja, automatski ravnoteži napone celija, kašnjenje smanjenja kapaciteta i održavanje stabilnog kapaciteta skladišta u dugoročnoj perspektivi.

7. Inteligentno održavanje i upozorenja: Proaktivno otkrivanje, smanjenje vremena nedostupnosti

Sistem EMS ima mogućnosti rane upozorenja o greškama i samodiagnostike, smanjujući teškoće održavanja:

• Stvarno-vremenski nadzor stanja komponenata, poput abnormalnih vjetroturbina, senčenja fotovoltaičkih panela i otklanjanje kapaciteta baterijskih celija, i unaprijed dostavljanje informacija o upozorenjima;

• Dolazi s vodiljkom za otklanjanje grešaka, jasno navodeći uzrok anomalije i korake rješenja, omogućavajući neprofesionalcima da inicijalno rade na tome;

• Podržava statistiku podataka o održavanju, automatski generišući izveštaje o proizvodnji, skladištenju i greškama, olakšavajući optimizaciju strategija održavanja.

Ključna konfiguracija: Koordinacija više komponenti, izgradnja stabilnog energetskeg sistema

Sistem ostvaruje gladko funkcionisanje cele lanac od "proizvodnja - skladištenje - raspodjela - isporuka" kroz efikasnu koordinaciju ključnih komponenti:

• Dvostruka izvorna jedinica za proizvodnju električne energije: Jedinka za proizvodnju vetroenergije i foto-voltaički moduli rade zajedno, iskoristeći komplementarne karakteristike vetra i sunca (solarna energija tokom dana i vetroenergija noću ili tokom vremena sa jačim vetrom), smanjujući uticaj intermitentnih pojedinačnih izvora energije;

• Kontroler vetroturbine: Prilagođen na napon vetroenergetske proizvodnje, pretvara vetroenergiju u stabilnu električnu energiju, a takođe ima mogućnosti regulacije napona kako bi se osigurala kvalitet električne energije povezane sa sistemom;

• Integrirano oprema za PV i ESS: Integrira funkcije fotovoltaičke inverzije i upravljanja nabavljanjem i ispuštanjem energije, uniformno reguliše fotovoltaičnu i energetsku električnu energiju, pojednostavljuje strukturu sistema;

• Pametni sistem upravljanja energijom (EMS): Djeluje kao "mozak sistema", odgovoran je za digitalno twin mapiranje, raspoređivanje energije, nadzor sigurnosti i upozorenja o održavanju, ostvarujući cijeli proces inteligencije;

• Širokodosežni dizajn kompatibilnosti: Podržava širok opseg ulaznih napona (200V do 800V), s imenovanim snaga koji pokrivaju 20kW do 50kW, i kapacitet čuvanja energije od 50kWh do preko 100kWh, prilagođavajući se različitim skalama potreba za električnom energijom.

Ključne primene: 8 scenarija, jačanje mreže i korisničke strane

1. Izbijanje vrha i ispunjavanje doline mreže

   Odgovaranje na fluktuacije opterećenja mreže, tokom perioda visokog potrošnog električne energije (na primer, poslepodne u letu i noći u zimi), jedinica za čuvanje energije ispušta električnu energiju, smanjujući pritisak na snabdevanje mreže; tokom perioda niskog potrošnog (na primer, rano jutro), ona skladišti suvišnu solarnu i vjetarsku energiju ili jeftinu mrežnu električnu energiju, izgladjujući krivu opterećenja mreže i pomažući u stabilnom radu mreže.

2. Stabilno ispuštanje električne energije

   Kompensacija intermitentnosti vjetarske i sunčeve energije, kroz "izbijanje vrha i ispunjavanje doline" jedinice za čuvanje energije, osigurava stabilni izlazni napon i frekvenciju (trofazni AC 400V, 50/60Hz), direktno snabdevajući preciznu opremu (poput centara za obradu podataka, laboratorijskih instrumenata), izbegavajući greške opreme zbog fluktuacija napona.

3. Napadačka rezervna snaga

   Kada javna mreža iznenada doživi ispad (na primer, zbog prirodnih katastrofa ili grešaka u liniji), sistem može prebaciti na "rezim van mreže" unutar milisekundi, s jedinicom za čuvanje energije brzo ispuštajući električnu energiju, pružajući neprekidnu snagu ključnim opterećenjima (poput ICU bolnice, baza za komunikaciju, centri za hitnu komandu), izbegavajući značajne gubitke uzrokovanje ispadom struje.

4. Nezavisno snabdevanje mikromrežom

   U udaljenim oblastima bez mreže (poput planinskih seli, udaljenih rudnika), sistem može izgraditi nezavisnu mikromrežu, generišući energiju kroz koordinaciju "vjetar + sunce + čuvanje", zadovoljavajući potrebe stanovništva i proizvodnje u oblasti, bez ovisnosti o dugotrajnom prenosu mreže, smanjujući troškove izgradnje mreže.

5. Regulacija frekvencije i napona mreže

   Kao pomoćno uslužno uređenje za mrežu, sistem može brzo odgovoriti na fluktuacije frekvencije i napona mreže (poput devijacija frekvencije uzrokovanih iznenadnim porastom ili padom vjetarske ili fotovoltaičke energije), podešavati snagu nabavljanja i ispuštanja energije čuvanja, i kompenzovati promene opterećenja mreže u stvarnom vremenu, pomažući mreži da održi stabilnu frekvenciju (50/60Hz ± 0.2Hz) i pojačavajući otpornost mreže.

6. Štednja energije i smanjenje troškova za industrijske i trgovinske korisnike

   U odgovoru na problem "velikog razlika u ceni struje između vrha i doline" za industrijske i trgovinske korisnike, sistem skladišti jeftinu mrežnu električnu energiju ili suvišnu vjetarsku i sunčevu energiju tokom perioda niskog potrošnog (na primer, kasno noću) i ispušta skladišteno energiju tokom perioda visokog potrošnog (na primer, tokom dana za proizvodnju), zamenjujući skupu mrežnu električnu energiju i smanjujući troškove električne energije preduzeća. U nekim scenarijima može se postići štednja od 20% do 30%.

7. Integracija obnovljive energije

   Izgrađen blizu velikih vjetrogonskih i solarnih elektrana, sistem skladišti suvišnu električnu energiju generisanu od strane elektrana (prečuva "odbacivanje vjetra i sunca") i snabdeve mrežu kada je potrebno, poboljšavajući stopu iskorišćenja vjetra i sunca i doprinoseći ostvarenju "dvostrukih karbonskih" ciljeva. Istovremeno, stvara dodatni prihod za elektrane.

8. Zaštita osjetljivih opterećenja

   Za opterećenja sa visokim zahtevima za stabilnost struje (poput linija za proizvodnju poluprovodnika i precizne testne opreme), sistem pruža "neusputnu podršku strujom". Nekontinuirano praćenje kvaliteta mreže i odmah prebacivanje na snabdevanje iz čuvanja energije bez prekida ako dođe do problema poput pada napona ili harmonika u mreži, osiguravajući da opterećenja ne završe i smanjujući gubitke u proizvodnji.

Tačni scenariji primene: pokriva šest ključnih oblasti

• Industrijski i trgovinski parkovi

  Snabdevanje proizvodnih radionica, poslovnih zgrada i podržavajuće infrastrukture unutar parka, smanjujući troškove struje kroz "izbijanje vrha i ispunjavanje doline", i služeći kao rezervna snaga kako bi se osigurala neprekidnost proizvodnih linija, pogodno za industrije poput mehaničkog proizvodnje i elektronske obrade.

• Udaljeni rudnički regioni / seli

  U udaljenim oblastima bez mreže ili sa nestabilnom mrežom, izgrađuje se nezavisna mikromreža kako bi se zadovoljile potrebe rudarske opreme (poput malih drobljaca) i stanovništva sela, zamenjujući dizelske generatora i smanjujući zagađenje i troškove goriva.

• Veliki javni zgrade

  Snabdevanje bolnica, centara za obradu podataka i transportnih čvorova (aerodroma, železničkih stanica), pružajući stabilni izlaz kako bi se osiguralo funkcionisanje osjetljivih opterećenja, i služeći kao rezervna snaga tokom ispadova mreže kako bi se sprečili medicinski incidenti, gubitak podataka ili prekid transporta.

• Potporna infrastruktura za elektrane obnovljive energije

  Saradnja sa vjetrogonskim i fotovoltaičkim elektranama, sistem skladišti suvišnu električnu energiju od elektrana, poboljšavajući stopu integracije obnovljive energije, i pružajući stabilnu snagu za pomoćnu opremu elektrana (poput nadzornih i održavajućih instalacija), smanjujući zavisnost elektrana od mreže.

• Pomoćne usluge za gradske mreže

  Smješten u centrima opterećenja gradske mreže (poput trgovinskih zona i naselja), uključuje se u izbijanje vrha, ispunjavanje doline i regulaciju frekvencije i napona, olakšavajući pritisak na snabdevanje mreže, posebno pogodno za oblasti sa gusto opterećenjem struje i teškošću proširenja mreže.

• Scenariji terenskih operacija

  Snabdevanje terenskih lokacija poput geoloških istraživanja, terenskih naučnih istraživanja i graničnih stražnjih postaja. Lagan dizajn sistema prikladan je za terenski prijevoz, i može ostvariti "vjetar + sunce + čuvanje" autonomno snabdevanje bez složene instalacije, zadovoljavajući potrebe za radom opreme i životom osoba.

 Konfiguracija sistema