מנקודת המבט של כל מערכת הכוח, ניתן לחלק את תרחישי היישום של אחסון אנרגיה לשלושה תרחישים: אחסון אנרגיה בצד הייצור, אחסון אנרגיה בצד ההולכה וההפצה, ואחסון אנרגיה בצד המשתמש. ביישומים מעשיים, יש צורך לנתח טכנולוגיות לאחסון אנרגיה בהתאם לדרישות בתרחישים שונים כדי למצוא את טכנולוגיית האחסון האנרגיה המתאימה ביותר. מאמר זה מתמקד בניתוח של שלושה תרחישי יישומים עיקריים של אחסון אנרגיה.
מנקודת המבט של כל מערכת הכוח, ניתן לחלק את תרחישי היישום של אחסון אנרגיה לשלושה תרחישים: אחסון אנרגיה בצד הייצור, אחסון אנרגיה בצד ההולכה וההפצה, ואחסון אנרגיה בצד המשתמש. ניתן לחלק את שלושת התרחישים הללו לביקוש האנרגיה ולביקוש הכוח מנקודת המבט של רשת הכוח. דרישות מסוג אנרגיה דורשות בדרך כלל זמן פריקה ארוך יותר (כמו משמרת זמן אנרגיה), אך אינן דורשות זמן תגובה גבוה. לעומת זאת, דרישות מסוג כוח דורשות בדרך כלל יכולות תגובה מהירות, אך בדרך כלל זמן הפריקה אינו ארוך (כגון אפנון תדר המערכת). ביישומים מעשיים, יש צורך לנתח טכנולוגיות לאחסון אנרגיה בהתאם לדרישות בתרחישים שונים כדי למצוא את טכנולוגיית האחסון האנרגיה המתאימה ביותר. מאמר זה מתמקד בניתוח של שלושה תרחישי יישומים עיקריים של אחסון אנרגיה.
1. צד ייצור חשמל
מנקודת המבט של הצד של ייצור החשמל, טרמינל הביקוש לאחסון אנרגיה הוא תחנת הכוח. בשל ההשפעות השונות של מקורות כוח שונים על הרשת, והאימות הדינמית בין ייצור חשמל לצריכת חשמל הנגרמת על ידי הצד העומס הבלתי צפוי, ישנם סוגים רבים של תרחישים ביקוש לאחסון אנרגיה בצד ייצור החשמל, כולל זמן אנרגיה , יחידות קיבולת, עומס הבאים, שישה סוגים של תרחישים, כולל ויסות תדר המערכת, יכולת גיבוי ואנרגיה מתחדשת המחוברת לרשת.
משמרת זמן אנרגיה
העברת זמן אנרגיה היא לממש את גילוח השיא ואת מילוי העמק של עומס כוח באמצעות אחסון אנרגיה, כלומר תחנת הכוח טוענת את הסוללה במהלך תקופת העומס הנמוכה, ומשחררת את ההספק המאוחסן במהלך תקופת העומס של הכוח. בנוסף, אחסון הרוח הנטושה והעוצמה הפוטו -וולטאית של אנרגיה מתחדשת ואז העברתו לתקופות אחרות לחיבור רשת הוא גם מעבר זמן אנרגיה. החלפת זמן אנרגיה היא יישום טיפוסי מבוסס אנרגיה. אין לו דרישות קפדניות לגבי זמן הטעינה והפרקה, ודרישות הכוח לטעינה ופריקה רחבות יחסית. עם זאת, יישום יכולת העברת זמן נגרמת על ידי עומס הכוח של המשתמש ומאפייני ייצור האנרגיה המתחדשת. התדר גבוה יחסית, יותר מ -300 פעמים בשנה.
יחידת קיבולת
בשל ההבדל בעומס החשמל בפרקי זמן שונים, יחידות הכוח הפחמיות צריכות לבצע יכולות גילוח שיא, ולכן יש להפריש כמות מסוימת של יכולת ייצור חשמל כקיבולת עומסי שיא תואמים, המונעת כוח תרמי יחידות מלהגיע לכוח מלא ומשפיעות על כלכלת פעולת היחידה. מִין. ניתן להשתמש באחסון אנרגיה לטעינה כאשר עומס החשמל נמוך, וכדי לפרוק כאשר צריכת החשמל מגיעה לשיא כדי להפחית את שיא העומס. השתמש בהשפעת ההחלפה של מערכת אחסון האנרגיה כדי לשחרר את יחידת הקיבולת הפחמית, ובכך לשפר את קצב השימוש של יחידת הכוח התרמית ולהגדיל את כלכלתה. יחידת הקיבולת היא יישום מבוסס אנרגיה טיפוסי. אין לו דרישות קפדניות לגבי זמן הטעינה והפרקה, ויש לה דרישות רחבות יחסית לגבי כוח הטעינה והפרקה. עם זאת, בשל עומס הכוח של המשתמש ומאפייני ייצור החשמל של אנרגיה מתחדשת, תדירות היישום של הקיבולת מועברת בזמן. גבוה יחסית, בערך 200 פעמים בשנה.
טען בעקבות
מעקב אחר עומס הוא שירות עזר המתאים באופן דינמי כדי להשיג איזון בזמן אמת לצורך שינוי איטי, המשתנה ברציפות. ניתן לחלק את העומסים המשתנים ולאט לשינוי ברציפות לעומסי בסיס ועומסי סיבוב בהתאם לתנאים בפועל של פעולת הגנרטור. מעקב אחר עומסים משמש בעיקר לעומסי הסתמכות, כלומר על ידי התאמת התפוקה, ניתן להפחית ככל האפשר את קצב ההשתלה של יחידות האנרגיה המסורתיות ככל האפשר. , המאפשר לו לעבור בצורה חלקה ככל האפשר לרמת ההוראות לתזמון. בהשוואה ליחידת הקיבולת, לעומס הבא יש דרישות גבוהות יותר לגבי זמן תגובת הפריקה, וזמן התגובה נדרש להיות ברמה הדקה.
מערכת FM
שינויי תדרים ישפיעו על הפעולה הבטוחה והיעילה וחיי ייצור החשמל והציוד החשמלי, ולכן ויסות התדרים חשוב מאוד. במבנה האנרגיה המסורתי, חוסר האיזון האנרגטי לטווח הקצר של רשת הכוח מוסדר על ידי יחידות מסורתיות (בעיקר כוח תרמי וכוח מים במדינה שלי) על ידי תגובה לאותות AGC. עם שילוב אנרגיה חדשה ברשת, התנודתיות והאקראיות של הרוח והרוח החמירה את חוסר איזון האנרגיה ברשת החשמל בפרק זמן קצר. בשל מהירות האפנון התדר האיטי של מקורות אנרגיה מסורתיים (במיוחד כוח תרמי), הם מפגרים מאחור בתגובה להוראות שיגור רשת. לפעמים יתרחשו ניתוחים שגויים כמו התאמה הפוכה, כך שלא ניתן לעמוד בביקוש החדש שנוסף. לשם השוואה, לאחסון אנרגיה (במיוחד אחסון אנרגיה אלקטרוכימית) יש מהירות אפנון בתדר מהיר, והסוללה יכולה לעבור באופן גמיש בין מצבי טעינה לפריקה, מה שהופך אותה למשאב אפנון תדר טוב מאוד.
בהשוואה למעקב אחר עומסים, תקופת השינוי של רכיב העומס של אפנון תדר המערכת היא ברמה של דקות ושניות, מה שדורש מהירות תגובה גבוהה יותר (בדרך כלל ברמת השניות), ושיטת ההתאמה של רכיב העומס היא בדרך כלל AGC. עם זאת, אפנון תדר המערכת הוא יישום טיפוסי מסוג כוח, הדורש טעינה ופריקה מהירה בפרק זמן קצר. בעת שימוש באחסון אנרגיה אלקטרוכימית, נדרש קצב פריקה גדולה של מטען, ולכן הוא יפחית את חיי סוגים מסוימים של סוללות, ובכך ישפיע על סוגים אחרים של סוללות. כַּלְכָּלָה.
קיבולת חילופית
קיבולת המילואים מתייחסת לשמורת הכוח הפעילה השמורה להבטיח איכות כוח ותפעול בטוח ויציב של המערכת במקרה של חירום, בנוסף לעמידה בביקוש העומס הצפוי. באופן כללי, קיבולת המילואים צריכה להיות 15-20% מכושר אספקת החשמל הרגיל של המערכת, והמינימום הערך צריך להיות שווה לקיבולת היחידה עם הקיבולת הגדולה המותקנת ביותר במערכת. מכיוון שקיבולת המילואים מכוונת למקרי חירום, תדר התפעול השנתי בדרך כלל נמוך. אם הסוללה משמשת לשירות קיבולת המילואים בלבד, לא ניתן להבטיח את המשק. לכן יש צורך להשוות אותו עם עלות יכולת המילואים הקיימת לקביעת העלות בפועל. אפקט החלפה.
חיבור רשת של אנרגיה מתחדשת
בשל האקראיות והמאפיינים לסירוגין של כוח הרוח וייצור הכוח הפוטו -וולטאי, איכות הכוח שלהם גרועה מזו של מקורות אנרגיה מסורתיים. מכיוון שתנודות ייצור כוח אנרגיה מתחדשת (תנודות בתדר, תנודות תפוקה וכו ') נעות בין שניות לשעות, ליישומי סוג הכוח הקיימים יש גם יישומי סוג אנרגיה, אשר בדרך כלל ניתן לחלק לשלושה סוגים: זמן אנרגיה מתחדשת -הפגנת התמצקות קיבולת ייצור אנרגיה מתחדשת והחלקת תפוקת אנרגיה מתחדשת. לדוגמה, על מנת לפתור את בעיית נטישת האור בייצור כוח פוטו -וולטאי, יש צורך לאחסן את שאר החשמל שנוצר במהלך היום לשחרור בלילה, השייך לשינוי זמן האנרגיה של אנרגיה מתחדשת. עבור כוח הרוח, בשל חוסר יכולת החיזוי של כוח הרוח, תפוקת כוח הרוח משתנה מאוד, והיא צריכה להיות מחליקה, ולכן היא משמשת בעיקר ביישומים מסוג כוח.
2. צד רשת
היישום של אחסון אנרגיה בצד הרשת הוא בעיקר שלושה סוגים: הקלה על גודש עמידות בהעברה והפצה, עיכוב התרחבות ציוד העברת הכוח והפצה ותמיכה בכוח תגובתי. הוא אפקט ההחלפה.
להקל על גודש התנגדות להולכה והפצה
עומס קו פירושו שעומס הקו עולה על קיבולת הקו. מערכת אחסון האנרגיה מותקנת במעלה הזרם של הקו. כאשר הקו חסום, ניתן לאחסן את האנרגיה החשמלית שלא ניתן למסור במכשיר אחסון האנרגיה. פריקת קו. באופן כללי, עבור מערכות אחסון אנרגיה, זמן הפריקה נדרש להיות ברמת השעה, ומספר הפעולות הוא בערך 50 עד 100 פעמים. זה שייך ליישומים מבוססי אנרגיה ויש לו דרישות מסוימות לזמן התגובה, שצריך לענות עליה ברמה הדקה.
לעכב את הרחבת ציוד העברת ההעברה וההפצה של כוח
עלות תכנון הרשת המסורתית או שדרוג הרשת וההתרחבות גבוהה מאוד. במערכת העברת ההעברה וההפצה של הכוח בה העומס קרוב לקיבולת הציוד, אם ניתן לספק את אספקת העומס רוב הזמן בשנה, והקיבולת נמוכה מהעומס רק בתקופות שיא מסוימות, מערכת אחסון האנרגיה ניתן להשתמש בכדי להעביר את הקיבולת המותקנת הקטנה יותר. הקיבולת יכולה לשפר ביעילות את יכולת העברת הכוח וההפצה של הרשת, ובכך לעכב את עלות מתקני העברת ההעברה וההפצה החדשים והארכת חיי השירות של הציוד הקיים. בהשוואה להקלה על גודש התנגדות להולכה והתנגדות, לעיכוב התרחבות ציוד העברת ההעברה וההפצה של הכוח יש תדר נמוך יותר של פעולה. בהתחשב בהזדקנות סוללות, העלות המשתנה בפועל גבוהה יותר, ולכן דרישות גבוהות יותר מוצגות לכלכלת הסוללות.
תמיכה תגובית
תמיכה בכוח תגובתי מתייחסת לוויסות מתח ההולכה על ידי הזרקה או ספיגת כוח תגובתי בקווי שידור והפצה. כוח תגובתי לא מספיק או עודף יגרום לתנודות מתח רשת, ישפיע על איכות הכוח ואף יפגע בציוד חשמלי. בסיוע ממירים דינמיים, ציוד תקשורת ובקרה, הסוללה יכולה לווסת את מתח קו ההולכה וההפצה על ידי התאמת הכוח המגיב של תפוקתה. תמיכה בכוח תגובתי היא יישום כוח טיפוסי עם זמן פריקה קצר יחסית אך תדירות פעולה גבוהה.
3. צד המשתמש
הצד המשתמש הוא מסוף השימוש בחשמל, והמשתמש הוא הצרכן והמשתמש בחשמל. העלות וההכנסה של ייצור החשמל והצד ההולכה וההפצה באים לידי ביטוי בצורה של מחיר חשמל, המומר לעלות המשתמש. לכן רמת מחיר החשמל תשפיע על דרישת המשתמש. ו
זמן שימוש בשימוש בחשמל ניהול מחירי חשמל
תחום הכוח מתחלק 24 שעות ביממה לתקופות זמן מרובות כמו שיא, שטוח ונמוך, ומגדיר רמות מחיר חשמל שונות לכל תקופת זמן, שהוא מחיר החשמל של זמן השימוש. ניהול מחירי חשמל זמן שימוש בשימוש דומה להחלפת זמן אנרגיה, ההבדל היחיד הוא שניהול מחירי החשמל זמן המשתמש מבוסס על מערכת מחירי החשמל של זמן השימוש כדי להתאים את עומס הכוח, ואילו אנרגיה החלפת זמן היא להתאים את ייצור הכוח בהתאם לעקומת עומס הכוח.
ניהול חיוב קיבולת
המדינה שלי מיישמת מערכת מחירי חשמל דו-חלקית עבור ארגונים תעשייתיים גדולים בתחום אספקת החשמל: מחיר החשמל מתייחס למחיר החשמל טעון על פי החשמל בפועל, ומחיר החשמל הקיבולת תלוי בעיקר בערך הגבוה ביותר של המשתמש צריכת חשמל. ניהול עלות קיבולת מתייחס להפחתת עלות הקיבולת על ידי הפחתת צריכת החשמל המרבית מבלי להשפיע על הייצור הרגיל. משתמשים יכולים להשתמש במערכת אחסון האנרגיה כדי לאחסן אנרגיה במהלך תקופת צריכת החשמל הנמוכה ולפרוק את העומס במהלך תקופת השיא, ובכך להפחית את העומס הכולל ולהשיג את מטרת צמצום עלויות הקיבולת.
לשפר את איכות הכוח
בשל האופי המשתנה של עומס ההפעלה של מערכת הכוח ואי-ליניאריות של עומס הציוד, לכוח המתקבל על ידי המשתמש יש בעיות כמו מתח ושינויים זרם או סטיות תדרים. בשלב זה איכות הכוח ירודה. אפנון תדירות מערכת ותמיכה בכוח תגובתי הם דרכים לשיפור איכות הכוח בצד ייצור החשמל ובצד ההולכה וההפצה. בצד המשתמש, מערכת אחסון האנרגיה יכולה גם להחליק תנודות מתח ותדר, כגון שימוש באחסון אנרגיה כדי לפתור בעיות כמו עליית מתח, טבילה והבהב במערכת הפוטו -וולטאית המופצת. שיפור איכות הכוח הוא יישום כוח טיפוסי. שוק הפריקה הספציפי ותדירות התפעול משתנים בהתאם לתרחיש היישום בפועל, אך בדרך כלל זמן התגובה נדרש להיות ברמה של אלפיות השנייה.
לשפר את אמינות אספקת החשמל
אחסון אנרגיה משמש לשיפור אמינות אספקת החשמל של מיקרו-רשת, מה שאומר שכאשר מתרחש הפסקת חשמל, אחסון האנרגיה יכול לספק את האנרגיה המאוחסנת למשתמשי הקצה, להימנע מהפרעת חשמל בתהליך תיקון התקלות ולהבטיח אמינות אספקת חשמל ו ציוד אחסון האנרגיה ביישום זה חייב לעמוד בדרישות באיכות גבוהה ואמינות גבוהה, וזמן הפריקה הספציפי קשור בעיקר למיקום ההתקנה.
זמן ההודעה: אוגוסט -24-2023