Technologické cesty centralizovaného a reťazcového skladovania energie zaujímajú dôležité pozície v súčasnej oblasti skladovania energie, pričom každá má jedinečné výhody a nevýhody a je vhodná pre rôzne scenáre aplikácie.
Technologická cesta centralizovaného skladovania energie
Vlastnosti a výhody
Jednoduchá logika ovládania: Akumulátory centralizovaného systému skladovania energie sú priamo zapojené do série a potom sú viaceré sady paralelne zapojené k veľkému meniču (PCS) na strane DC, čo uľahčuje správu a údržbu.
Nízke náklady na systém: Vďaka relatívne jednoduchej štruktúre sú počiatočné investičné náklady a náklady na údržbu nízke, najmä pri obstarávaní vo veľkom meradle na ďalšie zníženie nákladov.
Ľahko dosiahnuteľné plánovanie vo veľkom meradle: Dokáže efektívne vyvážiť ponuku a dopyt po elektrickej sieti, zlepšiť kvalitu a stabilitu elektrickej energie a je vhodné na skladovanie energie na strane siete a na podporu veľkých elektrární z obnoviteľných zdrojov.
Významné ekonomické výhody: Prostredníctvom centralizovaného riadenia sa znížili náklady na vybavenie a prevádzku, čo dokazuje významné ekonomické výhody.
Nedostatok
Sudový efekt: Celková životnosť systému závisí od najslabšieho článku, kde najhorší výkon batériového modulu ovplyvňuje účinnosť celého systému.
Problém cirkulácie medzi klastrami: Rôzne klastre batérií majú nekonzistentnú hĺbku vybitia, čo vedie k javu cirkulácie a ovplyvňuje účinnosť nabíjania a vybíjania.
Bezpečnostná výzva: Vytváranie cirkulujúcich prúdov medzi paralelnými zhlukmi batérií zvyšuje riziko prebitia batériových článkov, čo predstavuje hrozbu pre bezpečnosť.
Vysoká zložitosť prevádzky a údržby: Keď sa systém stretne s problémami, výrobcovia zvyčajne potrebujú poslať technický personál na miesto na ladenie a údržbu, čo môže predĺžiť prestoje a zvýšiť náklady na prevádzku a údržbu.
Príklady aplikácií
Ak vezmeme ako príklad projekt Huaneng Huangtai 100 MW/200 MWh, ide o prvú veľkú elektráreň na skladovanie energie v Číne, ktorá prijala centralizovanú architektúru PCS, demonštrujúcu potenciál centralizovaných riešení v oblasti skladovania energie v sieti a rozsiahlej podpory obnoviteľnej energie.
Technológia skladovania energie typu struny
Vlastnosti a výhody
Silná flexibilita: Skladá sa z viacerých jednotiek na ukladanie energie s menšou kapacitou, každá jednotka má nezávislé riadiace a riadiace funkcie a možno ju flexibilne konfigurovať podľa rôznych modelov výroby a spotreby energie.
Vylepšená efektívnosť systému: dosiahla sa správa jedného klastra, zlepšilo sa vyváženie a účinnosť nabíjania a vybíjania batérií.
Vysoká spoľahlivosť a jednoduchá údržba: V prípade poruchy dokáže presne lokalizovať jeden klaster bez ovplyvnenia prevádzky ostatných skriniek, čím sa zníži celkové riziko vypnutia systému.
Vyššia bezpečnosť: Zabránenie vplyvu cirkulujúcich prúdov, dosiahnutie izolácie porúch a prijatie efektívneho systému riadenia teploty na zabezpečenie dobrej rovnomernosti teploty a dlhej životnosti batérie.
Nedostatok
Metóda integrácie je pomerne zložitá: v porovnaní s centralizovanou je integrácia a ladenie na báze reťazcov zložitejšie, pretože každá jednotka na ukladanie energie musí byť jemne nakonfigurovaná, aby sa zabezpečila stabilita systému.
Zvýšenie systémových nákladov: Vďaka použitiu viacerých optimalizátorov a monitorovacích zariadení sú celkové náklady vyššie.
Príklady aplikácií a parametre
Projekt skladovania solárnej energie s výkonom 3 MW/6 MWh v Linyang, Dezhou, Shandong, je typickým prípadom použitia reťazového riešenia skladovania energie. Tento projekt nielen zlepšuje prispôsobivosť a hospodárnosť systému, ale dokazuje aj svoju hodnotu v distribuovaných energetických systémoch.
Aplikačný výkon dvoch technologických trás na strane siete, na strane používateľa a ďalších špecifických scenároch
Akumulácia energie na strane siete
Centralizované skladovanie energie
Široká aplikácia a nákladová efektívnosť: Technológia centralizovaného skladovania energie dominuje v skladovaní energie na strane siete vďaka svojej veľkej kapacite jedného zariadenia, kompaktnej štruktúre a jednoduchosti dosiahnutia rozsiahlej alokácie energie.
Dokáže napríklad efektívne vyvážiť vzťah ponuky a dopytu elektrickej siete, zlepšiť kvalitu a stabilitu elektriny najmä v oblasti podpory skladovania energie vo veľkých elektrárňach na obnoviteľnú energiu.
Prípadová štúdia: Projekt Huaneng Huangtai 100MW/200MWh je typickým príkladom, ktorý využíva centralizovanú architektúru PCS na podporu potrieb skladovania energie na úrovni siete.
Skladovanie energie typu reťazec
Flexibilita a spoľahlivosť: Hoci centralizované skladovanie energie je bežnejšie v oblasti veľkokapacitného skladovania, s rozvojom technológií do tejto oblasti postupne preniká skladovanie energie strunového typu. Jeho modulárny dizajn umožňuje flexibilnejšiu manipuláciu so zložitými terénmi a rozložením rozptýlenej energie a zároveň znižuje celkové prestoje systému spôsobené vetrom.
Vznikajúci trend: Niektoré nové systémy na skladovanie energie typu reťazec pripojených k sieti úspešne prešli technickým hodnotením a sú vhodné pre rôzne aplikačné scenáre, ako sú silné energetické siete, slabé energetické siete a mimo siete, čo naznačuje, že táto technológia smeruje k aplikáciám väčšieho rozsahu.
Ukladanie energie na strane užívateľa
Centralizované skladovanie energie
Obmedzená použiteľnosť: Na strane používateľa má centralizované ukladanie energie relatívne málo použiteľných scenárov v dôsledku veľkého objemu jedného zariadenia, vysokej náročnosti prepravy a prísnych požiadaviek na miesto inštalácie. Okrem toho sa rozšírenie alebo doplnenie energie musí vykonávať po jednotlivých kabínach, čo je menej flexibilné.
Ekonomické úvahy: Aj keď sú počiatočné investičné náklady relatívne nízke, nie sú pre malých používateľov nákladovo efektívne, pretože akonáhle dôjde k poruche, celý systém je potrebné vypnúť kvôli kontrole, čo zvyšuje čas a náklady na prevádzku a údržbu.
Skladovanie energie typu reťazec
Široko prijaté: Na rozdiel od toho, skladovanie energie typu reťazec sa široko používa v domácnostiach a komerčných oblastiach. Má malý objem jednej skrinky, čo uľahčuje prepravu a inštaláciu a môže ľahko nastaviť výkon a kapacitu systému podľa skutočných potrieb.
Výhody sú zrejmé: táto technológia podporuje nielen miešanie starých a nových batérií, ale možno ju tiež flexibilne rozširovať podľa aktuálnych situácií, vďaka čomu je veľmi vhodná pre distribuované aplikácie, ako je domáca strešná fotovoltaika, malé akumulačné elektrárne atď.
Špecifické aplikačné scenáre
Výhody reťazového skladovania energie v distribuovaných energetických systémoch: V distribuovaných energetických systémoch, ako sú parky s nulovými emisiami uhlíka a nová distribúcia a skladovanie energie, je možné skladovanie energie pomocou reťazcov presne nakonfigurovať podľa rôznych vzorcov výroby a spotreby energie, čím sa zlepšuje účinnosť a spoľahlivosť. systému. Dosahuje prepracovanú správu jednotlivých jednotiek na ukladanie energie, čím lepšie zodpovedá zmenám v miestnej spotrebe energie.
Bezpečnosť a stabilita: Každý batériový blok je individuálne riadený pre nabíjanie a vybíjanie, čím sa predchádza vplyvu cirkulujúcich prúdov, dosahuje sa izolácia porúch a zabezpečuje sa dlhodobá stabilná prevádzka systému.
Zložitý terén a roztrúsená dispozícia
Silná adaptabilita: Či už v horských oblastiach alebo v okrajových mestských oblastiach, skladovanie energie typu string sa dokáže dobre prispôsobiť zložitému a meniacemu sa geografickému prostrediu. Aj v prípade poruchy niektorých jednotiek na ukladanie energie môžu zostávajúce jednotky pokračovať v prevádzke, čím sa znižuje celkové riziko odstavenia systému.
