Systémy skladovania energie sú rozdelené do štyroch hlavných typov na základe ich architektúry a aplikačných scenárov: reťazcové, centralizované, distribuované a modulárne. Každý typ spôsobu skladovania energie má svoje vlastné charakteristiky a použiteľné scenáre.
1. Skladovanie energie typu reťazec
Charakteristika:
Každý fotovoltaický modul alebo malý batériový modul je pripojený k vlastnému meniču (mikro invertoru), ktorý je potom pripojený paralelne k sieti.
Vhodné pre malé domácnosti alebo komerčné solárne systémy vďaka vysokej flexibilite a ľahkej škálovateľnosti.
Príklad:
Malé zariadenia na ukladanie energie z lítiových batérií používané v systémoch na výrobu solárnej energie na streche domácností.
Parametre:
Rozsah výkonu: zvyčajne niekoľko kilowattov (kW) až desiatky kilowattov.
Hustota energie: relatívne nízka, pretože každý menič vyžaduje určitý priestor.
Účinnosť: Vďaka zníženiu straty výkonu na strane DC je účinnosť relatívne vysoká.
Škálovateľnosť: Jednoduché pridávanie nových komponentov alebo batérií, vhodné pre fázovú konštrukciu.
2. Centralizované skladovanie energie
Charakteristika:
Použite veľký centrálny invertor na riadenie premeny energie celého systému.
Vhodnejšie pre aplikácie na úrovni veľkých elektrární, ako sú veterné farmy alebo veľké pozemné fotovoltaické elektrárne.
Príklad:
Systém skladovania energie na úrovni megawattov (MW) vybavený vo veľkých veterných elektrárňach.
Parametre:
Výkonový rozsah: od niekoľkých stoviek kilowattov (kW) po niekoľko megawattov (MW) alebo ešte vyšší.
Hustota energie: Vďaka použitiu veľkých zariadení je hustota energie pomerne vysoká.
Účinnosť: Pri vysokých prúdoch môže dôjsť k vyšším stratám.
Efektívnosť nákladov: Pri veľkých projektoch sú jednotkové náklady nižšie.
3. Distribuované skladovanie energie
Charakteristika:
Rozdeľte viacero menších jednotiek na ukladanie energie na rôznych miestach, pracujú nezávisle, ale dokážu spolupracovať prostredníctvom siete.
Užitočné pre zlepšenie stability miestnej elektrickej siete, zlepšenie kvality energie a zníženie prenosových strát.
Príklad:
Mikrosieť v mestských komunitách pozostáva z malých jednotiek na ukladanie energie vo viacerých obytných a komerčných budovách.
Parametre:
Výkonový rozsah: od desiatok kilowattov (kW) po stovky kilowattov.
Hustota energie: závisí od konkrétnej použitej technológie skladovania energie, ako sú lítium-iónové batérie alebo iné nové typy batérií.
Flexibilita: schopnosť rýchlo reagovať na zmeny miestneho dopytu a zvýšiť odolnosť elektrickej siete.
Spoľahlivosť: Aj keď jeden uzol zlyhá, ostatné uzly môžu pokračovať v prevádzke.
4. Modulárne skladovanie energie
Charakteristika:
Skladá sa z viacerých štandardizovaných modulov na ukladanie energie, ktoré sú podľa potreby flexibilne kombinované do rôznych kapacít a konfigurácií.
Podpora plug and play, jednoduchá inštalácia, údržba a aktualizácia.
Príklad:
Kontajnerové riešenia skladovania energie používané v priemyselných parkoch alebo dátových centrách.
Parametre:
Výkonový rozsah: rozšírenie od desiatok kilowattov (kW) na niekoľko megawattov (MW) a vyššie.
Štandardizovaný dizajn: moduly majú dobrú zameniteľnosť a kompatibilitu.
Jednoduché rozšírenie: jednoducho pridajte ďalšie moduly na jednoduché rozšírenie kapacity skladovania energie.
Jednoduchá údržba: Ak dôjde k poruche modulu, je možné ho priamo vymeniť bez potreby odstavenia a opravy celého systému.
VLASTNOSTI
| Rozmer | Skladovanie energie typu reťazec | Centralizované skladovanie energie | Distribuované skladovanie energie | Modulárne úložisko energie |
| Použiteľné scenáre | Malé domáce alebo komerčné solárne energetické systémy | Rozsiahle elektrárne na úžitkovej úrovni (ako sú veterné farmy, fotovoltaické elektrárne) | Mikrosieť v mestskej komunite a optimalizácia miestnej energie | Priemyselné parky, dátové centrá a ďalšie miesta, ktoré vyžadujú flexibilnú konfiguráciu |
| Rozsah výkonu | Tisíce kilowattov (kW) až desiatky kilowattov | Od niekoľkých stoviek kilowattov (kW) až po niekoľko megawattov (MW) alebo ešte vyššie | Od desiatok kilowattov až po stovky kilowattov | Dá sa rozšíriť z desiatok kilowattov na niekoľko megawattov alebo viac |
| Hustota energie | Nižšie, pretože každý menič vyžaduje určitý priestor | Vysoká, s použitím veľkého zariadenia | V závislosti od konkrétnej použitej technológie skladovania energie | Štandardizovaný dizajn, mierna hustota energie |
| Efektívnosť | Vysoká, znižuje stratu napájania na strane DC | Pri práci s vysokými prúdmi môžu byť vyššie straty | Rýchlo reagovať na zmeny miestneho dopytu a zvýšiť odolnosť siete | Účinnosť jedného modulu je relatívne vysoká a celková účinnosť systému závisí od integrácie |
| Rozšíriteľnosť | Jednoduché pridávanie nových komponentov alebo batérií, vhodné pre fázovú výstavbu | Rozšírenie je pomerne zložité a vyžaduje zváženie kapacitných obmedzení centrálneho meniča | Flexibilný, schopný pracovať samostatne alebo spolupracovať online | Jednoduché rozšírenie, stačí pridať ďalšie moduly |
| náklady | Počiatočná investícia je vysoká, no dlhodobé prevádzkové náklady sú nízke | Nízke jednotkové náklady, vhodné pre veľké projekty | Diverzifikácia štruktúry nákladov závisí od šírky a hĺbky distribúcie | Náklady na modul sa znižujú s úsporami z rozsahu a počiatočné nasadenie je flexibilné |
| Údržba | Jednoduchá údržba, jediná porucha neovplyvní celý systém | Centralizované riadenie zjednodušuje niektoré údržbárske práce, ale dôležité sú kľúčové komponenty | Široko distribuované, čo zvyšuje pracovné zaťaženie údržby na mieste | Modulárny dizajn uľahčuje výmenu a údržbu a znižuje prestoje |
| Spoľahlivosť | Vysoká, aj keď jeden komponent zlyhá, ostatné môžu stále fungovať normálne | Závisí od stability centrálneho invertora | Zlepšila sa stabilita a nezávislosť miestnych systémov | Dizajn s vysokou redundanciou medzi modulmi zvyšuje spoľahlivosť systému |