Penyimpanan tenaga fotovoltaik, secara ringkasnya, ialah gabungan penjanaan kuasa solar dan penyimpanan bateri. Apabila kapasiti bersambung grid fotovoltaik menjadi lebih tinggi dan lebih tinggi, impak pada grid kuasa semakin meningkat, dan storan tenaga menghadapi peluang pertumbuhan yang lebih besar.
Fotovoltaik ditambah storan tenaga mempunyai banyak faedah. Pertama, ia memastikan bekalan kuasa yang lebih stabil dan boleh dipercayai. Peranti storan kuasa adalah seperti bateri besar yang menyimpan tenaga suria yang berlebihan. Apabila matahari tidak mencukupi atau permintaan elektrik tinggi, ia boleh memberikan kuasa untuk memastikan bekalan kuasa berterusan.
Kedua, fotovoltaik serta storan tenaga juga boleh menjadikan penjanaan tenaga solar lebih menjimatkan. Dengan mengoptimumkan operasi, ia boleh membolehkan lebih banyak tenaga elektrik digunakan dengan sendirinya dan mengurangkan kos pembelian elektrik. Selain itu, peralatan storan kuasa juga boleh mengambil bahagian dalam pasaran perkhidmatan tambahan kuasa untuk membawa faedah tambahan. Aplikasi teknologi storan kuasa menjadikan penjanaan tenaga solar lebih fleksibel dan boleh memenuhi pelbagai keperluan kuasa. Pada masa yang sama, ia juga boleh berfungsi dengan loji janakuasa maya untuk mencapai pelengkap berbilang sumber tenaga dan penyelarasan bekalan dan permintaan.
Penyimpanan tenaga fotovoltaik adalah berbeza daripada penjanaan kuasa bersambung grid tulen. Bateri simpanan tenaga dan peranti pengecas dan nyahcas bateri perlu ditambah. Walaupun kos pendahuluan akan meningkat pada tahap tertentu, julat aplikasi adalah lebih luas. Di bawah ini kami memperkenalkan empat senario aplikasi storan tenaga fotovoltaik + berikut berdasarkan aplikasi yang berbeza: senario aplikasi storan tenaga luar grid fotovoltaik, senario aplikasi storan tenaga luar grid fotovoltaik, senario aplikasi storan tenaga bersambung grid fotovoltaik dan aplikasi sistem storan tenaga mikrogrid. Adegan.
01
Senario aplikasi storan tenaga luar grid fotovoltaik
Sistem penjanaan kuasa storan tenaga luar grid fotovoltaik boleh beroperasi secara bebas tanpa bergantung pada grid kuasa. Ia sering digunakan di kawasan pergunungan terpencil, kawasan tidak berkuasa, pulau, stesen pangkalan komunikasi, lampu jalan dan tempat aplikasi lain. Sistem ini terdiri daripada tatasusunan fotovoltaik, mesin bersepadu penyongsang fotovoltaik, pek bateri dan beban elektrik. Tatasusunan fotovoltaik menukar tenaga suria kepada tenaga elektrik apabila terdapat cahaya, membekalkan kuasa kepada beban melalui mesin kawalan penyongsang, dan mengecas pek bateri pada masa yang sama; apabila tiada cahaya, bateri membekalkan kuasa kepada beban AC melalui penyongsang.
Rajah 1 Diagram skematik sistem penjanaan kuasa luar grid.
Sistem penjanaan kuasa luar grid fotovoltaik direka khas untuk digunakan di kawasan tanpa grid kuasa atau kawasan yang kerap mengalami gangguan bekalan elektrik, seperti pulau, kapal, dll. Sistem luar grid tidak bergantung pada grid kuasa yang besar, tetapi bergantung pada "penyimpanan dan penggunaan pada masa yang sama" Atau mod kerja "simpan dahulu dan gunakan kemudian" adalah untuk memberikan bantuan pada masa yang diperlukan. Sistem luar grid sangat praktikal untuk isi rumah di kawasan tanpa grid kuasa atau kawasan yang kerap mengalami gangguan bekalan elektrik.
02
Senario aplikasi storan tenaga fotovoltaik dan luar grid
Sistem storan tenaga luar grid fotovoltaik digunakan secara meluas dalam aplikasi seperti bekalan elektrik yang kerap terputus, atau penggunaan sendiri fotovoltaik yang tidak boleh disambungkan ke Internet, harga elektrik penggunaan sendiri yang tinggi, dan harga elektrik puncak jauh lebih mahal daripada harga elektrik melalui .
Rajah 2 Diagram skematik sistem penjanaan kuasa selari dan luar grid
Sistem ini terdiri daripada tatasusunan fotovoltaik yang terdiri daripada komponen sel suria, mesin semua-dalam-satu suria dan luar grid, pek bateri dan beban. Tatasusunan fotovoltaik menukarkan tenaga suria kepada tenaga elektrik apabila terdapat cahaya, dan membekalkan kuasa kepada beban melalui mesin semua-dalam-satu penyongsang kawalan suria, sambil mengecas pek bateri; apabila tiada cahaya, bateri membekalkan kuasa kepada mesin semua-dalam-satu penyongsang kawalan suria, dan kemudian bekalan kuasa beban AC.
Berbanding dengan sistem penjanaan kuasa bersambung grid, sistem luar grid menambah pengawal cas dan nyahcas serta bateri. Kos sistem meningkat kira-kira 30%-50%, tetapi julat aplikasinya lebih luas. Pertama, ia boleh ditetapkan kepada output pada kuasa undian apabila harga elektrik memuncak, mengurangkan perbelanjaan elektrik; kedua, ia boleh dicaj semasa tempoh lembah dan dilepaskan semasa tempoh puncak, menggunakan perbezaan harga lembah puncak untuk menghasilkan wang; ketiga, apabila grid kuasa gagal, sistem fotovoltaik terus berfungsi sebagai bekalan kuasa sandaran. , penyongsang boleh ditukar kepada mod kerja luar grid, dan fotovoltaik dan bateri boleh membekalkan kuasa kepada beban melalui penyongsang. Senario ini kini digunakan secara meluas di negara maju di luar negara.
03
Senario aplikasi storan tenaga bersambung grid fotovoltaik
Sistem penjanaan kuasa fotovoltaik storan tenaga bersambung grid biasanya beroperasi dalam mod gandingan AC bagi storan fotovoltaik + tenaga. Sistem ini boleh menyimpan penjanaan kuasa yang berlebihan dan meningkatkan perkadaran penggunaan sendiri. Fotovoltaik boleh digunakan dalam pengedaran dan penyimpanan fotovoltaik tanah, penyimpanan tenaga fotovoltaik industri dan komersial dan senario lain. Sistem ini terdiri daripada tatasusunan fotovoltaik yang terdiri daripada komponen sel suria, penyongsang bersambung grid, pek bateri, PCS pengawal cas dan nyahcas, dan beban elektrik. Apabila kuasa suria kurang daripada kuasa beban, sistem dikuasakan oleh tenaga suria dan grid bersama-sama. Apabila kuasa suria lebih besar daripada kuasa beban, sebahagian daripada tenaga suria membekalkan kuasa kepada beban, dan sebahagiannya disimpan melalui pengawal. Pada masa yang sama, sistem penyimpanan tenaga juga boleh digunakan untuk arbitraj puncak-lembah, pengurusan permintaan dan senario lain untuk meningkatkan model keuntungan sistem.
Rajah 3 Diagram skematik sistem storan tenaga bersambung grid
Sebagai senario aplikasi tenaga bersih yang baru muncul, sistem storan tenaga bersambung grid fotovoltaik telah menarik banyak perhatian dalam pasaran tenaga baharu negara saya. Sistem ini menggabungkan penjanaan kuasa fotovoltaik, peranti storan tenaga dan grid kuasa AC untuk mencapai penggunaan tenaga bersih yang cekap. Kelebihan utama adalah seperti berikut: 1. Meningkatkan kadar penggunaan penjanaan kuasa fotovoltaik. Penjanaan kuasa fotovoltaik sangat dipengaruhi oleh cuaca dan keadaan geografi, dan terdedah kepada turun naik penjanaan kuasa. Melalui peranti storan tenaga, kuasa keluaran penjanaan kuasa fotovoltaik dapat diperlancar dan kesan turun naik penjanaan kuasa pada grid kuasa dapat dikurangkan. Pada masa yang sama, peranti storan tenaga boleh membekalkan tenaga kepada grid dalam keadaan cahaya malap dan meningkatkan kadar penggunaan penjanaan kuasa fotovoltaik. 2. Meningkatkan kestabilan grid kuasa. Sistem storan tenaga bersambung grid fotovoltaik boleh merealisasikan pemantauan masa nyata dan pelarasan grid kuasa dan meningkatkan kestabilan operasi grid kuasa. Apabila grid kuasa berubah-ubah, peranti storan tenaga boleh bertindak balas dengan cepat untuk menyediakan atau menyerap lebihan kuasa untuk memastikan operasi lancar grid kuasa. 3. Menggalakkan penggunaan tenaga baharu Dengan perkembangan pesat sumber tenaga baharu seperti fotovoltaik dan kuasa angin, isu penggunaan telah menjadi semakin ketara. Sistem storan tenaga bersambung grid fotovoltaik boleh meningkatkan keupayaan capaian dan tahap penggunaan tenaga baharu dan melegakan tekanan peraturan puncak pada grid kuasa. Melalui penghantaran peranti storan tenaga, keluaran lancar kuasa tenaga baharu boleh dicapai.
04
Senario aplikasi sistem storan tenaga mikrogrid
Sebagai peranti storan tenaga yang penting, sistem storan tenaga mikrogrid memainkan peranan yang semakin penting dalam pembangunan tenaga dan sistem kuasa baharu negara saya. Dengan kemajuan sains dan teknologi serta pempopularan tenaga boleh diperbaharui, senario aplikasi sistem penyimpanan tenaga mikrogrid terus berkembang, terutamanya termasuk dua aspek berikut:
1. Penjanaan kuasa teragih dan sistem simpanan tenaga: Penjanaan kuasa teragih merujuk kepada penubuhan peralatan penjanaan kuasa kecil berhampiran sisi pengguna, seperti fotovoltaik solar, tenaga angin, dan lain-lain, dan penjanaan kuasa yang berlebihan disimpan melalui sistem penyimpanan tenaga supaya ia boleh digunakan semasa tempoh kuasa puncak atau Menyediakan kuasa semasa kegagalan grid.
2. Bekalan kuasa sandaran mikrogrid: Di kawasan terpencil, pulau dan tempat lain di mana akses grid kuasa sukar, sistem penyimpanan tenaga mikrogrid boleh digunakan sebagai bekalan kuasa sandaran untuk menyediakan bekalan kuasa yang stabil ke kawasan setempat.
Microgrids boleh menggunakan sepenuhnya dan berkesan potensi tenaga bersih yang diagihkan melalui pelengkap pelbagai tenaga, mengurangkan faktor yang tidak menguntungkan seperti kapasiti kecil, penjanaan kuasa yang tidak stabil, dan kebolehpercayaan rendah bekalan kuasa bebas, memastikan operasi grid kuasa yang selamat, dan merupakan tambahan berguna kepada grid kuasa yang besar. Senario aplikasi microgrid adalah lebih fleksibel, skala boleh berkisar daripada beribu-ribu watt hingga puluhan megawatt, dan julat aplikasinya lebih luas.
Rajah 4 Diagram skematik sistem penyimpanan tenaga mikrogrid fotovoltaik
Senario aplikasi storan tenaga fotovoltaik adalah kaya dan pelbagai, meliputi pelbagai bentuk seperti luar grid, grid-disambungkan dan mikro-grid. Dalam aplikasi praktikal, pelbagai senario mempunyai kelebihan dan ciri tersendiri, memberikan pengguna tenaga bersih yang stabil dan cekap. Dengan pembangunan berterusan dan pengurangan kos teknologi fotovoltaik, storan tenaga fotovoltaik akan memainkan peranan yang semakin penting dalam sistem tenaga masa hadapan. Pada masa yang sama, promosi dan aplikasi pelbagai senario juga akan membantu perkembangan pesat industri tenaga baharu negara saya dan menyumbang kepada realisasi transformasi tenaga dan pembangunan hijau dan rendah karbon.
Masa siaran: 11 Mei 2024
