A fotovoltaica máis o almacenamento de enerxía, simplemente, é a combinación de xeración de enerxía solar e almacenamento de baterías. A medida que a capacidade conectada á rede fotovoltaica é cada vez maior, o impacto na rede eléctrica está aumentando e o almacenamento de enerxía afronta maiores oportunidades de crecemento.
A fotovoltaica e o almacenamento de enerxía teñen moitos beneficios. En primeiro lugar, garante unha fonte de enerxía máis estable e fiable. O dispositivo de almacenamento de enerxía é como unha batería grande que almacena o exceso de enerxía solar. Cando o sol é insuficiente ou a demanda de electricidade é alta, pode proporcionar enerxía para garantir a subministración de enerxía continua.
En segundo lugar, a fotovoltaica e o almacenamento de enerxía tamén poden facer que a xeración de enerxía solar sexa máis económica. Ao optimizar o funcionamento, pode permitir que se use máis electricidade por si só e reducir o custo de compra de electricidade. Ademais, os equipos de almacenamento de enerxía tamén poden participar no mercado de servizos auxiliares de enerxía para traer beneficios adicionais. A aplicación da tecnoloxía de almacenamento de enerxía fai que a xeración de enerxía solar sexa máis flexible e pode satisfacer varias necesidades de enerxía. Ao mesmo tempo, tamén pode traballar con centrais virtuais para conseguir a complementariedade de múltiples fontes de enerxía e a coordinación da oferta e a demanda.
O almacenamento de enerxía fotovoltaica é diferente da xeración de enerxía pura conectada á rede. Hai que engadir baterías de almacenamento de enerxía e dispositivos de carga e descarga de baterías. Aínda que o custo inicial aumentará ata certo punto, o rango de aplicación é moito máis amplo. A continuación presentamos os seguintes catro escenarios de aplicación de almacenamento de enerxía fotovoltaica + baseados en diferentes aplicacións: escenarios de aplicación de almacenamento de enerxía fotovoltaica fóra da rede, escenarios de aplicación de almacenamento de enerxía fotovoltaica fóra da rede, escenarios de aplicación de almacenamento de enerxía conectado á rede fotovoltaica e aplicacións de sistemas de almacenamento de enerxía de microrrede. Escenas.
01
Escenarios de aplicación de almacenamento de enerxía fotovoltaica fóra da rede
Os sistemas de xeración de enerxía de almacenamento de enerxía fotovoltaico fóra da rede poden funcionar de forma independente sen depender da rede eléctrica. Adoitan usarse en zonas montañosas remotas, zonas sen poder, illas, estacións base de comunicación, farolas e outros lugares de aplicación. O sistema consta dunha matriz fotovoltaica, unha máquina integrada con inversor fotovoltaico, un paquete de baterías e unha carga eléctrica. A matriz fotovoltaica converte a enerxía solar en enerxía eléctrica cando hai luz, subministra enerxía á carga a través da máquina de control do inversor e carga ao mesmo tempo a batería; cando non hai luz, a batería proporciona enerxía á carga de CA a través do inversor.
Figura 1 Diagrama esquemático dun sistema de xeración de enerxía fóra da rede.
O sistema de xeración de enerxía fotovoltaica fóra da rede está especialmente deseñado para o seu uso en áreas sen redes eléctricas ou zonas con cortes de enerxía frecuentes, como illas, barcos, etc. O sistema fóra da rede non depende dunha gran rede eléctrica, senón que depende de "almacenamento e uso ao mesmo tempo" Ou o modo de traballo de "almacenar primeiro e usar despois" é proporcionar axuda en momentos de necesidade. Os sistemas fóra da rede son moi prácticos para os fogares en áreas sen redes eléctricas ou áreas con cortes de enerxía frecuentes.
02
Escenarios de aplicación de almacenamento de enerxía fotovoltaica e fóra da rede
Os sistemas de almacenamento de enerxía fotovoltaico fóra da rede úsanse amplamente en aplicacións como cortes frecuentes de enerxía ou autoconsumo fotovoltaico que non se pode conectar a Internet, os prezos elevados da electricidade de autoconsumo e os prezos máximos da electricidade son moito máis caros que os prezos mínimos da electricidade. .
Figura 2 Diagrama esquemático do sistema de xeración de enerxía en paralelo e fóra da rede
O sistema consta dunha matriz fotovoltaica composta por compoñentes de células solares, unha máquina todo-en-un solar e fóra da rede, un paquete de baterías e unha carga. A matriz fotovoltaica converte a enerxía solar en enerxía eléctrica cando hai luz e proporciona enerxía á carga a través da máquina todo-en-un do inversor de control solar, mentres carga a batería; cando non hai luz, a batería proporciona enerxía á máquina todo-en-un do inversor de control solar e, a continuación, a fonte de alimentación de carga de CA.
En comparación co sistema de xeración de enerxía conectado á rede, o sistema fóra da rede engade un controlador de carga e descarga e unha batería. O custo do sistema aumenta entre un 30% e un 50%, pero o rango de aplicación é máis amplo. En primeiro lugar, pódese configurar para producir a potencia nominal cando o prezo da electricidade alcanza o pico, reducindo os gastos de electricidade; en segundo lugar, pódese cobrar durante os períodos de val e descargarse durante os períodos punta, utilizando a diferenza de prezos entre o pico e o val para gañar cartos; En terceiro lugar, cando falla a rede eléctrica, o sistema fotovoltaico segue funcionando como fonte de alimentación de reserva. , o inversor pódese cambiar ao modo de traballo fóra da rede, e a fotovoltaica e as baterías poden subministrar enerxía á carga a través do inversor. Este escenario é amplamente utilizado actualmente nos países desenvolvidos de ultramar.
03
Escenarios de aplicación de almacenamento de enerxía conectado á rede fotovoltaica
Os sistemas de xeración de enerxía fotovoltaica de almacenamento de enerxía conectados á rede funcionan xeralmente nun modo de acoplamento de CA de almacenamento fotovoltaico + enerxía. O sistema pode almacenar o exceso de xeración de enerxía e aumentar a proporción de autoconsumo. A fotovoltaica pódese usar na distribución e almacenamento fotovoltaico terrestre, almacenamento de enerxía fotovoltaica industrial e comercial e outros escenarios. O sistema consta dunha matriz fotovoltaica composta por compoñentes de células solares, un inversor conectado á rede, un paquete de baterías, un controlador de carga e descarga PCS e unha carga eléctrica. Cando a enerxía solar é menor que a potencia de carga, o sistema é alimentado pola enerxía solar e a rede xuntos. Cando a enerxía solar é maior que a potencia de carga, parte da enerxía solar proporciona enerxía á carga e unha parte almacénase a través do controlador. Ao mesmo tempo, o sistema de almacenamento de enerxía tamén se pode usar para arbitraxe de val pico, xestión da demanda e outros escenarios para aumentar o modelo de beneficio do sistema.
Figura 3 Diagrama esquemático do sistema de almacenamento de enerxía conectado á rede
Como escenario de aplicación de enerxía limpa emerxente, os sistemas de almacenamento de enerxía conectados á rede fotovoltaica atraeron moita atención no novo mercado enerxético do meu país. O sistema combina a xeración de enerxía fotovoltaica, os dispositivos de almacenamento de enerxía e a rede eléctrica de CA para lograr un uso eficiente da enerxía limpa. As principais vantaxes son as seguintes: 1. Mellorar a taxa de utilización da xeración de enerxía fotovoltaica. A xeración de enerxía fotovoltaica vese moi afectada polas condicións meteorolóxicas e xeográficas, e é propensa a flutuacións na xeración de enerxía. A través de dispositivos de almacenamento de enerxía, a potencia de saída da xeración de enerxía fotovoltaica pódese suavizar e o impacto das flutuacións de xeración de enerxía na rede eléctrica pódese reducir. Ao mesmo tempo, os dispositivos de almacenamento de enerxía poden proporcionar enerxía á rede en condicións de pouca luz e mellorar a taxa de utilización da xeración de enerxía fotovoltaica. 2. Mellorar a estabilidade da rede eléctrica. O sistema de almacenamento de enerxía conectado á rede fotovoltaica pode realizar un seguimento e axuste en tempo real da rede eléctrica e mellorar a estabilidade operativa da rede eléctrica. Cando a rede eléctrica flutúa, o dispositivo de almacenamento de enerxía pode responder rapidamente para proporcionar ou absorber o exceso de enerxía para garantir o bo funcionamento da rede eléctrica. 3. Promover o novo consumo de enerxía Co rápido desenvolvemento de novas fontes de enerxía como a fotovoltaica e a eólica, os problemas de consumo foron cada vez máis destacados. O sistema de almacenamento de enerxía conectado á rede fotovoltaica pode mellorar a capacidade de acceso e o nivel de consumo de enerxía nova e aliviar a presión da regulación máxima na rede eléctrica. A través do envío de dispositivos de almacenamento de enerxía, pódese conseguir unha saída suave de enerxía nova.
04
Escenarios de aplicación de sistemas de almacenamento de enerxía de microrrede
Como dispositivo de almacenamento de enerxía importante, o sistema de almacenamento de enerxía da microrrede xoga un papel cada vez máis importante no novo sistema de desenvolvemento e enerxía do meu país. Co avance da ciencia e a tecnoloxía e a popularización das enerxías renovables, os escenarios de aplicación dos sistemas de almacenamento de enerxía das microrredes seguen a expandirse, incluíndo principalmente os seguintes dous aspectos:
1. Sistema de xeración de enerxía distribuída e almacenamento de enerxía: a xeración de enerxía distribuída refírese ao establecemento de pequenos equipos de xeración de enerxía preto do lado do usuario, como a solar fotovoltaica, a enerxía eólica, etc., e o exceso de xeración de enerxía almacénase a través do sistema de almacenamento de enerxía. para que se poida utilizar durante períodos de máxima potencia ou Proporcione enerxía durante fallos na rede.
2. Fonte de enerxía de reserva de microrrede: en áreas remotas, illas e outros lugares onde o acceso á rede eléctrica é difícil, o sistema de almacenamento de enerxía da microrrede pódese usar como fonte de alimentación de reserva para proporcionar unha fonte de enerxía estable á área local.
As microredes poden utilizar de forma completa e eficaz o potencial da enerxía limpa distribuída mediante a complementación multi-enerxética, reducir factores desfavorables como a pequena capacidade, a xeración de enerxía inestable e a baixa fiabilidade da subministración de enerxía independente, garantir o funcionamento seguro da rede eléctrica e son un complemento útil para grandes redes eléctricas. Os escenarios de aplicación de microrredes son máis flexibles, a escala pode ir desde miles de watts ata decenas de megavatios e o rango de aplicación é máis amplo.
Figura 4 Diagrama esquemático do sistema de almacenamento de enerxía da microrrede fotovoltaica
Os escenarios de aplicación do almacenamento de enerxía fotovoltaica son ricos e diversos, abarcando diversas formas, como fóra da rede, conectado á rede e microrrede. Nas aplicacións prácticas, varios escenarios teñen as súas propias vantaxes e características, proporcionando aos usuarios unha enerxía limpa estable e eficiente. Co desenvolvemento continuo e a redución de custos da tecnoloxía fotovoltaica, o almacenamento de enerxía fotovoltaica terá un papel cada vez máis importante no futuro sistema enerxético. Ao mesmo tempo, a promoción e aplicación de varios escenarios tamén axudará ao rápido desenvolvemento da nova industria enerxética do meu país e contribuirá á realización da transformación enerxética e ao desenvolvemento verde e de baixa emisión de carbono.
Hora de publicación: 11-maio-2024
