Paprasčiau tariant, fotovoltinė ir energijos kaupimas yra saulės energijos generavimo ir baterijų saugojimo derinys. Su fotovoltiniu tinklu prijungtam pajėgumui didėjant ir didėjant, įtaka elektros tinklui didėja, o energijos kaupimas susiduria su didesnėmis augimo galimybėmis.
Fotoelektra ir energijos kaupimas turi daug privalumų. Pirma, tai užtikrina stabilesnį ir patikimesnį maitinimo šaltinį. Energijos kaupimo įrenginys yra tarsi didelė baterija, kuri kaupia saulės energijos perteklių. Kai saulės nepakanka arba elektros poreikis didelis, ji gali tiekti energiją, kad būtų užtikrintas nuolatinis energijos tiekimas.
Antra, fotoelektra ir energijos kaupimas taip pat gali padaryti saulės energijos gamybą ekonomiškesnę. Optimizuodamas veikimą, jis gali leisti pačiam sunaudoti daugiau elektros energijos ir sumažinti elektros energijos pirkimo išlaidas. Be to, energijos kaupimo įranga taip pat gali dalyvauti maitinimo pagalbinių paslaugų rinkoje, kad suteiktų papildomos naudos. Taikant energijos kaupimo technologiją saulės energijos gamyba tampa lankstesnė ir gali patenkinti įvairius energijos poreikius. Tuo pačiu metu jis taip pat gali dirbti su virtualiomis elektrinėmis, kad būtų pasiektas kelių energijos šaltinių papildomumas ir pasiūlos bei paklausos koordinavimas.
Fotovoltinės energijos kaupimas skiriasi nuo grynos elektros energijos gamybos, prijungtos prie tinklo. Reikia pridėti energijos kaupimo baterijas ir akumuliatorių įkrovimo bei iškrovimo įrenginius. Nors išankstinės išlaidos tam tikru mastu padidės, taikymo sritis yra daug platesnė. Žemiau pristatome šiuos keturis fotovoltinės + energijos kaupimo programų scenarijus, pagrįstus skirtingomis programomis: fotovoltinės energijos kaupimo už tinklo ribų scenarijus, fotovoltinės energijos kaupimo už tinklo ribų taikymo scenarijus, su fotovoltiniu tinklu prijungto energijos kaupimo programos scenarijus ir mikrotinklo energijos kaupimo sistemos programas. Scenos.
01
Fotovoltinės energijos kaupimo už tinklo neprijungimo scenarijai
Fotovoltinės ne tinkle esančios energijos kaupimo energijos generavimo sistemos gali veikti nepriklausomai, nesiremdamos elektros tinklu. Jie dažnai naudojami atokiose kalnuotose vietovėse, bejėgėse vietovėse, salose, ryšio bazinėse stotyse, gatvių šviestuvuose ir kitose pritaikymo vietose. Sistema susideda iš fotovoltinės matricos, integruoto fotovoltinio keitiklio, akumuliatoriaus ir elektros apkrovos. Fotovoltinė matrica paverčia saulės energiją į elektros energiją, kai yra šviesos, tiekia maitinimą apkrovai per keitiklio valdymo įrenginį ir tuo pačiu metu įkrauna akumuliatorių; kai nėra šviesos, akumuliatorius tiekia maitinimą kintamosios srovės apkrovai per keitiklį.
1 pav. Ne tinklo elektros energijos gamybos sistemos schema.
Fotovoltinė elektros energijos generavimo sistema, neprijungta prie tinklo, yra specialiai sukurta naudoti vietovėse, kuriose nėra elektros tinklų arba vietose, kuriose dažnai nutrūksta elektra, pavyzdžiui, salose, laivuose ir kt. Išjungta nuo tinklo sistema nepriklauso nuo didelio elektros tinklo, bet priklauso nuo „saugoti ir naudoti tuo pačiu metu“ Arba darbo režimas „pirma laikyti ir naudoti vėliau“ yra padėti prireikus. Atjungtos nuo tinklo sistemos yra labai praktiškos namų ūkiams vietovėse, kuriose nėra elektros tinklų, arba vietose, kuriose dažnai nutrūksta elektra.
02
Fotovoltinės ir ne tinklo energijos kaupimo programos scenarijai
Nuo tinklo neprijungtos fotovoltinės energijos kaupimo sistemos yra plačiai naudojamos tokiose srityse kaip dažni elektros energijos tiekimo nutraukimai arba savaiminis fotovoltinis suvartojimas, kurio negalima prijungti prie interneto, didelės savarankiško vartojimo elektros kainos, o piko elektros kainos yra daug brangesnės nei mažiausios elektros kainos. .
2 pav. Lygiagrečios ir ne tinkle esančios elektros energijos gamybos sistemos schema
Sistema susideda iš fotovoltinės matricos, sudarytos iš saulės elementų komponentų, saulės energijos ir išjungto tinklo „viskas viename“ įrenginio, akumuliatoriaus ir apkrovos. Fotovoltinė matrica paverčia saulės energiją į elektros energiją, kai yra šviesos, ir tiekia maitinimą apkrovai per saulės valdymo keitiklio „viskas viename“ įrenginį, įkraunant akumuliatorių; kai nėra šviesos, akumuliatorius tiekia maitinimą saulės valdymo keitiklio „viskas viename“ įrenginiui, o tada kintamosios srovės maitinimui.
Palyginti su prie tinklo prijungta elektros energijos gamybos sistema, išjungtoje sistemoje yra įkrovimo ir iškrovimo valdiklis bei baterija. Sistemos kaina padidėja apie 30–50%, tačiau taikymo sritis yra platesnė. Pirma, jis gali būti nustatytas vardine galia, kai elektros kaina yra didžiausia, sumažinant elektros sąnaudas; antra, jį galima įkrauti slėnio laikotarpiais ir iškrauti piko laikotarpiais, naudojant piko ir slėnio kainų skirtumą, kad užsidirbtų pinigų; trečia, sugedus elektros tinklui, fotovoltinė sistema ir toliau veikia kaip atsarginis maitinimo šaltinis. , keitiklis gali būti perjungtas į darbo režimą išjungtas nuo tinklo, o fotovoltinė energija ir baterijos gali tiekti maitinimą apkrovai per keitiklį. Šis scenarijus šiuo metu plačiai naudojamas išsivysčiusiose užjūrio šalyse.
03
Su fotovoltiniu tinklu prijungto energijos kaupimo programos scenarijai
Prie tinklo prijungtos energijos kaupimo fotovoltinės energijos gamybos sistemos paprastai veikia kintamosios srovės fotovoltinės + energijos kaupimo jungties režimu. Sistema gali kaupti perteklinę elektros energijos gamybą ir padidinti savo suvartojimo dalį. Fotovoltinė gali būti naudojama antžeminiam fotovoltinės energijos paskirstymui ir saugojimui, pramoniniam ir komerciniam fotovoltinės energijos kaupimui ir kituose scenarijuose. Sistema susideda iš fotovoltinės matricos, sudarytos iš saulės elementų komponentų, prie tinklo prijungto keitiklio, akumuliatoriaus paketo, įkrovimo ir iškrovimo valdiklio PCS ir elektros apkrovos. Kai saulės energija yra mažesnė už apkrovos galią, sistema maitinama saulės energija ir tinklas kartu. Kai saulės energija yra didesnė už apkrovos galią, dalis saulės energijos tiekia maitinimą apkrovai, o dalis saugoma per valdiklį. Tuo pačiu metu energijos kaupimo sistema taip pat gali būti naudojama piko ir slėnio arbitražui, paklausos valdymui ir kitiems scenarijams, siekiant padidinti sistemos pelno modelį.
3 pav. Prie tinklo prijungtos energijos kaupimo sistemos schema
Kaip naujas švarios energijos taikymo scenarijus, prie fotovoltinės energijos tinklo prijungtos energijos kaupimo sistemos sulaukė daug dėmesio naujoje mano šalies energijos rinkoje. Sistema sujungia fotovoltinės energijos gamybą, energijos kaupimo įrenginius ir kintamosios srovės elektros tinklą, kad būtų galima efektyviai naudoti švarią energiją. Pagrindiniai privalumai yra šie: 1. Padidinti fotovoltinės energijos gamybos panaudojimo koeficientą. Fotovoltinės energijos gamybai didelę įtaką daro oro ir geografinės sąlygos, ji yra linkusi į elektros energijos gamybos svyravimus. Naudojant energijos kaupimo įrenginius, galima išlyginti fotovoltinės energijos gamybos išėjimo galią ir sumažinti elektros energijos gamybos svyravimų poveikį elektros tinklui. Tuo pačiu metu energijos kaupimo įrenginiai gali tiekti energiją į tinklą esant silpnam apšvietimui ir pagerinti fotovoltinės energijos gamybos panaudojimo greitį. 2. Padidinkite elektros tinklo stabilumą. Su fotovoltiniu tinklu prijungta energijos kaupimo sistema gali stebėti ir reguliuoti elektros tinklą realiuoju laiku bei pagerinti elektros tinklo veikimo stabilumą. Kai elektros tinklas svyruoja, energijos kaupimo įtaisas gali greitai reaguoti, kad suteiktų arba sugertų energijos perteklių, kad būtų užtikrintas sklandus elektros tinklo veikimas. 3. Naujo energijos vartojimo skatinimas Sparčiai vystantis naujiems energijos šaltiniams, tokiems kaip fotovoltinė ir vėjo energija, vartojimo problemos tampa vis svarbesnės. Su fotovoltiniu tinklu sujungta energijos kaupimo sistema gali pagerinti naujos energijos prieinamumą ir suvartojimo lygį bei sumažinti didžiausio reguliavimo spaudimą elektros tinklui. Išsiųsdami energijos kaupimo įrenginius, galima pasiekti sklandų naujos energijos galią.
04
Microgrid energijos kaupimo sistemos taikymo scenarijai
Mikrotinklo energijos kaupimo sistema, kaip svarbus energijos kaupimo įrenginys, atlieka vis svarbesnį vaidmenį naujoje mano šalies energetikos plėtros ir energijos sistemoje. Tobulėjant mokslui ir technologijoms bei populiarėjant atsinaujinančiai energijai, mikrotinklo energijos kaupimo sistemų taikymo scenarijai toliau plečiasi, daugiausia apimantys šiuos du aspektus:
1. Paskirstyta energijos gamybos ir energijos kaupimo sistema: paskirstyta elektros gamyba reiškia mažos energijos gamybos įrangos, tokios kaip saulės fotovoltinė, vėjo energija ir kt., įrengimą šalia vartotojo pusės, o perteklinė elektros energijos gamyba yra saugoma per energijos kaupimo sistemą. kad jį būtų galima naudoti didžiausios galios laikotarpiais arba tiekia energiją tinklo gedimų metu.
2. Atsarginis mikrotinklo maitinimo šaltinis: atokiose vietovėse, salose ir kitose vietose, kur sunku prieiti prie elektros tinklo, mikrotinklo energijos kaupimo sistema gali būti naudojama kaip atsarginis maitinimo šaltinis, kad būtų užtikrintas stabilus maitinimo tiekimas vietinėje zonoje.
Mikrotinklai gali visiškai ir efektyviai išnaudoti paskirstytos švarios energijos potencialą, papildydami daug energijos šaltinių, sumažinti nepalankius veiksnius, tokius kaip mažas pajėgumas, nestabili energijos gamyba ir mažas nepriklausomo maitinimo patikimumas, užtikrinti saugų elektros tinklo veikimą ir yra naudingas priedas prie didelių elektros tinklų. „Microgrid“ pritaikymo scenarijai yra lankstesni, skalė gali svyruoti nuo tūkstančių vatų iki dešimčių megavatų, o taikymo sritis yra platesnė.
4 pav. Fotovoltinės mikrotinklo energijos kaupimo sistemos schema
Fotovoltinės energijos kaupimo taikymo scenarijai yra gausūs ir įvairūs, apimantys įvairias formas, pvz., išjungtą nuo tinklo, prijungtą prie tinklo ir mikrotinklą. Praktikoje įvairūs scenarijai turi savų pranašumų ir ypatybių, suteikdami vartotojams stabilią ir efektyvią švarią energiją. Nuolat tobulinant ir mažinant fotovoltinės technologijos išlaidas, fotovoltinės energijos kaupimas atliks vis svarbesnį vaidmenį būsimoje energetikos sistemoje. Tuo pačiu metu įvairių scenarijų skatinimas ir taikymas taip pat padės sparčiai vystytis naujai mano šalies energetikos pramonei ir prisidės prie energijos transformacijos bei ekologiškos ir mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančios plėtros.
Paskelbimo laikas: 2024-05-11
