Kogu elektrisüsteemi vaatenurgast võib energia salvestamise rakendusstsenaariumid jagada kolmeks: energia salvestamine tootmise poolel, energia salvestamine ülekande ja jaotuse poolel ning energia salvestamine kasutaja poolel.Praktilistes rakendustes on vajalik analüüsida energia salvestamise tehnoloogiaid vastavalt nõuetele erinevates stsenaariumides, et leida sobivaim energiasalvestustehnoloogia.See artikkel keskendub kolme peamise energia salvestamise rakendusstsenaariumi analüüsile.
Kogu elektrisüsteemi vaatenurgast võib energia salvestamise rakendusstsenaariumid jagada kolmeks: energia salvestamine tootmise poolel, energia salvestamine ülekande ja jaotuse poolel ning energia salvestamine kasutaja poolel.Need kolm stsenaariumi võib elektrivõrgu vaatenurgast jagada energianõudluseks ja energiavajaduseks.Energiatüüpi nõuded nõuavad üldjuhul pikemat tühjenemisaega (näiteks energia aja nihe), kuid ei nõua kõrget reageerimisaega.Seevastu võimsustüüpi nõuded nõuavad üldjuhul kiiret reageerimisvõimet, kuid üldjuhul ei ole tühjendusaeg pikk (näiteks süsteemi sagedusmodulatsioon).Praktilistes rakendustes on vajalik analüüsida energia salvestamise tehnoloogiaid vastavalt nõuetele erinevates stsenaariumides, et leida sobivaim energiasalvestustehnoloogia.See artikkel keskendub kolme peamise energia salvestamise rakendusstsenaariumi analüüsile.
1. Elektritootmise pool
Elektritootmise poole pealt on energia salvestamise nõudlusterminal elektrijaam.Erinevate toiteallikate erineva mõju tõttu võrgule ning dünaamilisele mittevastavusele elektritootmise ja energiatarbimise vahel, mis on põhjustatud ettearvamatust koormuse poolest, on energia tootmise poolel energia salvestamiseks mitut tüüpi nõudlusstsenaariume, sealhulgas energia aja nihutamine. , võimsusühikud, koormuse järgimine, kuut tüüpi stsenaariume, sealhulgas süsteemi sageduse reguleerimine, varuvõimsus ja võrguga ühendatud taastuvenergia.
energia aja nihe
Energia aja nihutamine on võimsuse koormuse tipp-raseerimine ja oru täitmine energia salvestamise kaudu, see tähendab, et elektrijaam laeb akut väikese võimsusega koormuse perioodil ja vabastab salvestatud võimsuse tippvõimsuse koormuse perioodil.Lisaks on taastuvenergia hüljatud tuule- ja fotogalvaanilise energia salvestamine ja seejärel võrguga liitumiseks teistele perioodidele viimine ka energia aja nihutamine.Energia aja nihutamine on tüüpiline energiapõhine rakendus.Sellel ei ole rangeid nõudeid laadimise ja tühjenemise ajale ning laadimise ja tühjendamise võimsusnõuded on suhteliselt laiad.Ajanihke võimsuse rakendamine on aga tingitud kasutaja võimsuskoormusest ja taastuvenergia tootmise iseärasustest.Esinemissagedus on suhteliselt kõrge, rohkem kui 300 korda aastas.
võimsusühik
Erinevate ajaperioodide elektrikoormuse erinevuse tõttu peavad söeküttel töötavad jõuallikad omama tipphabemeajamise võimeid, mistõttu tuleb vastavate tippkoormuste võimsuseks eraldada teatud kogus elektritootmisvõimsust, mis takistab soojusvõimsust. seadmed ei saavuta täisvõimsust ja see mõjutab seadme töö ökonoomsust.seks.Energiasalvestit saab kasutada laadimiseks, kui elektrikoormus on madal, ja tühjendamiseks, kui elektritarbimine on haripunktis, et vähendada koormuse tippu.Kasutage energiasalvestussüsteemi asendusefekti, et vabastada söeküttel töötav võimsusüksus, parandades seeläbi soojusjõuseadme kasutusmäära ja suurendades selle ökonoomsust.Võimsusühik on tüüpiline energiapõhine rakendus.Sellel pole laadimis- ja tühjendusajale rangeid nõudeid ning laadimis- ja tühjendusvõimsusele on suhteliselt laiad nõuded.Kuid tulenevalt kasutaja võimsuskoormusest ja taastuvenergia elektritootmisomadustest on võimsuse rakendussagedus ajaliselt nihutatud.Suhteliselt kõrge, umbes 200 korda aastas.
koormuse järgimine
Koormuse jälgimine on abiteenus, mis kohandub dünaamiliselt, et saavutada reaalajas tasakaal aeglaselt muutuvate, pidevalt muutuvate koormuste jaoks.Aeglaselt muutuvaid ja pidevalt muutuvaid koormusi saab vastavalt generaatori tegelikele töötingimustele jaotada põhikoormusteks ja rampkoormusteks.Koormuse jälgimist kasutatakse peamiselt koormuste rambimiseks, st väljundi reguleerimisega saab traditsiooniliste energiaühikute rambimise kiirust võimalikult palju vähendada., võimaldades sellel võimalikult sujuvalt üle minna ajastamisjuhiste tasemele.Võrreldes võimsusühikuga on järgneval koormusel tühjenemise reaktsiooniajale kõrgemad nõuded ja reaktsiooniaeg peab olema minuti tasemel.
Süsteem FM
Sagedusmuutused mõjutavad elektritootmise ja elektriseadmete ohutut ja tõhusat töötamist ja eluiga, mistõttu on sageduse reguleerimine väga oluline.Traditsioonilises energiastruktuuris reguleerivad elektrivõrgu lühiajalist energia tasakaalustamatust traditsioonilised seadmed (minu riigis peamiselt soojus- ja hüdroenergia) reageerides AGC signaalidele.Uue energia integreerimisega võrku on tuule ja tuule volatiilsus ja juhuslikkus lühikese aja jooksul süvendanud energia tasakaalustamatust elektrivõrgus.Traditsiooniliste energiaallikate (eriti soojusenergia) aeglase sagedusmodulatsiooni kiiruse tõttu jäävad nad võrgu dispetšerjuhiste reageerimisel maha.Mõnikord esineb tõrkeid, nagu vastupidine reguleerimine, nii et äsja lisatud nõudlust ei saa rahuldada.Võrdluseks, energiasalvestil (eriti elektrokeemilisel energiasalvestamisel) on kiire sagedusmodulatsiooni kiirus ning aku saab paindlikult lülituda laadimis- ja tühjenemisolekute vahel, mistõttu on see väga hea sagedusmodulatsiooni ressurss.
Võrreldes koormuse jälgimisega on süsteemi sagedusmodulatsiooni koormuskomponendi muutmisperiood minutite ja sekundite tasemel, mis eeldab suuremat reageerimiskiirust (tavaliselt sekundite tasemel) ning koormuskomponendi reguleerimismeetod on üldiselt AGC.Süsteemi sagedusmodulatsioon on aga tüüpiline toitetüüpi rakendus, mis nõuab kiiret laadimist ja tühjenemist lühikese aja jooksul.Elektrokeemilise energiasalvestuse kasutamisel on vaja suurt laadimis-tühjenemiskiirust, nii et see vähendab teatud tüüpi akude eluiga, mõjutades seeläbi teist tüüpi akusid.majandust.
vaba võimsust
Reservvõimsuse all mõeldakse aktiivvõimsusreservi, mis on reserveeritud elektrikvaliteedi ning süsteemi ohutu ja stabiilse töö tagamiseks hädaolukordades, lisaks eeldatava koormuse vajaduse rahuldamisele.Üldjuhul peab reservvõimsus olema 15-20% süsteemi tavapärasest toiteallika võimsusest ja minimaalne Väärtus peaks olema võrdne süsteemi suurima installeeritud võimsusega seadme võimsusega.Kuna reservvõimsus on suunatud hädaolukordadele, on aastane töösagedus üldiselt madal.Kui akut kasutatakse ainult reservvõimsuse teenuse jaoks, ei saa säästlikkust tagada.Seetõttu on tegeliku maksumuse määramiseks vaja seda võrrelda olemasoleva reservvõimsuse maksumusega.asendusefekt.
Taastuvenergia võrguühendus
Tuule- ja fotogalvaanilise elektritootmise juhuslikkuse ja katkendlike omaduste tõttu on nende elektrikvaliteet traditsiooniliste energiaallikate omast halvem.Kuna taastuvenergia elektritootmise kõikumised (sageduse kõikumised, väljundi kõikumised jne) ulatuvad sekunditest tundideni, on olemasolevatel Power-tüüpi rakendustel ka energiatüüpi rakendusi, mida saab üldiselt jagada kolme tüüpi: taastuvenergia energia aeg. -nihutamine, taastuvenergia tootmisvõimsuse tahkumine ja taastuvenergia toodangu silumine.Näiteks selleks, et lahendada valgusest loobumise probleem fotogalvaanilises elektritootmises, on vaja salvestada ülejääv päeval toodetud elektrienergia öösel tühjendamiseks, mis kuulub taastuvenergia energia aja nihkesse.Tuuleenergia puhul kõigub tuuleenergia ettearvamatuse tõttu tuuleenergia väljund tugevasti ja see vajab silumist, mistõttu kasutatakse seda peamiselt energiatüüpi rakendustes.
2. Võre pool
Võrgupoolse energia salvestamise rakendamine on peamiselt kolme tüüpi: ülekande- ja jaotustakistuse ummiku leevendamine, jõuülekande- ja jaotusseadmete laienemise edasilükkamine ning reaktiivvõimsuse toetamine.on asendusefekt.
Leevendage ülekande- ja jaotustakistuse ülekoormust
Liini ülekoormus tähendab, et liini koormus ületab liini läbilaskevõimet.Energiasalvestussüsteem paigaldatakse liinist ülesvoolu.Kui liin on blokeeritud, saab elektrienergiat, mida ei saa tarnida, salvestada energiasalvestisse.Liini tühjendamine.Üldjuhul peab energiasalvestussüsteemide puhul tühjendusaeg olema tunni tasemel ja toimingute arv on umbes 50–100 korda.See kuulub energiapõhistesse rakendustesse ja sellel on teatud nõuded reageerimisajale, millele tuleb reageerida minuti tasemel.
Viivitada jõuülekande- ja jaotusseadmete laiendamisega
Traditsioonilise võrguplaneerimise või võrgu uuendamise ja laiendamise hind on väga kõrge.Elektriülekande- ja jaotussüsteemis, kus koormus on lähedane seadme võimsusele, kui koormuse pakkumist on võimalik rahuldada suurema osa ajast aastas ja võimsus on koormusest madalam ainult teatud tippperioodidel, on energiasalvestussüsteem saab kasutada väiksema installeeritud võimsuse läbimiseks.Võimsus võib tõhusalt parandada võrgu jõuülekande- ja jaotusvõimsust, lükates seeläbi edasi uute elektriülekande- ja jaotusrajatiste kulusid ning pikendades olemasolevate seadmete kasutusiga.Võrreldes edastus- ja jaotustakistuse ummikute leevendamisega on jõuülekande- ja jaotusseadmete laiendamise edasilükkamisel väiksem töösagedus.Arvestades akude vananemist, on tegelik muutuvkulu suurem, seega esitatakse akude säästlikkusele kõrgemad nõuded.
Reaktiivne tugi
Reaktiivvõimsuse tugi viitab ülekandepinge reguleerimisele reaktiivvõimsuse sisestamise või neelamise teel ülekande- ja jaotusliinidesse.Ebapiisav või liigne reaktiivvõimsus põhjustab võrgu pingekõikumisi, mõjutab toite kvaliteeti ja isegi kahjustab elektriseadmeid.Dünaamiliste inverterite, side- ja juhtimisseadmete abil saab aku reguleerida ülekande- ja jaotusliini pinget, reguleerides oma väljundi reaktiivvõimsust.Reaktiivvõimsuse tugi on tüüpiline toiterakendus, millel on suhteliselt lühike tühjendusaeg, kuid kõrge töösagedus.
3. Kasutaja pool
Kasutaja pool on elektrikasutuse terminal ning kasutajaks elektri tarbija ja kasutaja.Elektri tootmise ning ülekande ja jaotamise poole kulu ja tulu väljendatakse elektrihinnana, mis arvestatakse ümber kasutaja kuluks.Seetõttu mõjutab elektrihinna tase kasutaja nõudlust..
Kasutaja kasutusaja elektrihinna juhtimine
Energeetikasektor jagab 24 tundi ööpäevas mitmeks ajaperioodiks, nagu tipp-, madal- ja madalperiood, ning määrab igaks perioodiks erinevad elektrihinnatasemed, milleks on kasutusaja elektrihind.Kasutaja kasutusaja elektrihinna juhtimine sarnaneb energia aja nihutamisega, ainsaks erinevuseks on see, et kasutaja kasutusaja elektrihinna haldamine põhineb kasutusaja elektrihinna süsteemil, et reguleerida võimsuskoormust, samas kui energia aja nihutamine on energiatootmise reguleerimine vastavalt võimsuse koormuskõverale.
Võimsuse tasu juhtimine
minu riigis rakendatakse elektrivarustussektori suurtele tööstusettevõtetele kaheosalist elektrihinnasüsteemi: elektrihind viitab tegelikule elektritehingu alusel võetavale elektrihinnale ning võimsuselektri hind sõltub peamiselt kasutaja elektrienergia kõrgeimast väärtusest. energiatarve.Võimsuskulude juhtimine viitab võimsuskulude vähendamisele, vähendades maksimaalset energiatarbimist, ilma et see mõjutaks tavapärast tootmist.Kasutajad saavad energiasalvestussüsteemi kasutada energia salvestamiseks madala energiatarbimise perioodil ja koormuse tühjendamiseks tippperioodil, vähendades seeläbi üldist koormust ja saavutades võimsuskulude vähendamise eesmärgi.
Parandage toite kvaliteeti
Elektrisüsteemi töökoormuse muutuva iseloomu ja seadme koormuse mittelineaarsuse tõttu on kasutaja saadava võimsusega probleeme nagu pinge ja voolu muutused või sagedushälbed.Praegu on toite kvaliteet halb.Süsteemi sagedusmodulatsioon ja reaktiivvõimsuse tugi on viisid energiakvaliteedi parandamiseks elektritootmise poolel ning ülekande- ja jaotuspoolel.Kasutaja poolel saab energiasalvestussüsteem tasandada ka pinge ja sageduse kõikumisi, näiteks kasutada energiasalvestit selliste probleemide lahendamiseks nagu pinge tõus, langus ja virvendus hajutatud fotogalvaanilises süsteemis.Toitekvaliteedi parandamine on tüüpiline toiterakendus.Konkreetne tühjendusturg ja töösagedus varieeruvad vastavalt tegelikule rakendusestsenaariumile, kuid üldjuhul peab reaktsiooniaeg olema millisekundite tasemel.
Parandage toiteallika töökindlust
Energiasalvestit kasutatakse mikrovõrgu toiteallika töökindluse parandamiseks, mis tähendab, et voolukatkestuse korral suudab energiasalvesti varustada salvestatud energiaga lõppkasutajaid, vältides voolukatkestusi rikke parandamise protsessis ning tagades toiteallika töökindluse. .Selle rakenduse energiasalvestusseadmed peavad vastama kõrge kvaliteedi ja kõrge töökindluse nõuetele ning konkreetne tühjendusaeg on peamiselt seotud paigalduskohaga.
Postitusaeg: 24. august 2023