Fotovoltaika plus shranjevanje energije, preprosto povedano, je kombinacija proizvodnje sončne energije in shranjevanja baterije. Ker postaja fotovoltaična omrežna zmogljivost vedno večja, se vpliv na električno omrežje povečuje in shranjevanje energije se sooča z večjimi možnostmi rasti.
Fotovoltaika in shranjevanje energije imajo številne prednosti. Prvič, zagotavlja bolj stabilno in zanesljivo napajanje. Naprava za shranjevanje energije je kot velika baterija, ki shranjuje odvečno sončno energijo. Ko sonca ni dovolj ali je povpraševanje po električni energiji veliko, lahko zagotovi moč za zagotovitev neprekinjenega napajanja.
Drugič, fotovoltaika in shranjevanje energije lahko naredijo proizvodnjo sončne energije tudi bolj ekonomično. Z optimizacijo delovanja lahko sam omogoči večjo porabo električne energije in zmanjša stroške nakupa električne energije. Poleg tega lahko oprema za shranjevanje električne energije sodeluje tudi na trgu pomožnih električnih storitev in tako prinese dodatne koristi. Uporaba tehnologije za shranjevanje električne energije naredi proizvodnjo sončne energije bolj prilagodljivo in lahko zadovolji različne potrebe po energiji. Hkrati lahko sodeluje tudi z virtualnimi elektrarnami za doseganje komplementarnosti več virov energije ter usklajevanje ponudbe in povpraševanja.
Fotovoltaično shranjevanje energije se razlikuje od čiste proizvodnje električne energije, povezane z omrežjem. Dodati je treba baterije za shranjevanje energije ter naprave za polnjenje in praznjenje baterij. Čeprav se bodo začetni stroški do določene mere povečali, je obseg uporabe veliko širši. Spodaj predstavljamo naslednje štiri scenarije uporabe fotonapetostne + shranjevanja energije, ki temeljijo na različnih aplikacijah: scenariji uporabe fotonapetostnega shranjevanja energije izven omrežja, scenariji uporabe fotonapetostnega shranjevanja energije izven omrežja, scenariji uporabe fotonapetostnega omrežnega shranjevanja energije in aplikacije sistema za shranjevanje energije v mikroomrežju. Prizorišča.
01
Scenariji aplikacij fotonapetostnega shranjevanja energije zunaj omrežja
Fotovoltaični sistemi za shranjevanje energije zunaj omrežja lahko delujejo neodvisno, ne da bi se zanašali na električno omrežje. Pogosto se uporabljajo v oddaljenih gorskih območjih, območjih brez moči, otokih, komunikacijskih baznih postajah, uličnih lučeh in drugih mestih uporabe. Sistem je sestavljen iz fotonapetostnega niza, integriranega fotovoltaičnega inverterskega stroja, paketa baterij in električnega bremena. Fotovoltaični niz pretvarja sončno energijo v električno energijo, ko je svetloba, napaja obremenitev prek inverterskega krmilnega stroja in hkrati polni baterijski paket; ko ni svetlobe, baterija napaja AC obremenitev prek pretvornika.
Slika 1 Shematski diagram sistema za proizvodnjo električne energije zunaj omrežja.
Fotonapetostni sistem za proizvodnjo električne energije izven omrežja je posebej zasnovan za uporabo na območjih brez električnih omrežij ali območjih s pogostimi izpadi električne energije, kot so otoki, ladje itd. Sistem izven omrežja ni odvisen od velikega električnega omrežja, temveč od "shranjevanje in uporaba hkrati" Ali delovni način "najprej shrani in uporabi kasneje" je zagotoviti pomoč v času potrebe. Sistemi zunaj omrežja so zelo praktični za gospodinjstva na območjih brez električnega omrežja ali območjih s pogostimi izpadi električne energije.
02
Scenariji uporabe fotovoltaike in shranjevanja energije zunaj omrežja
Fotonapetostni sistemi za shranjevanje energije izven omrežja se pogosto uporabljajo v aplikacijah, kot so pogosti izpadi električne energije ali fotovoltaična lastna poraba, ki je ni mogoče povezati z internetom, visoke cene električne energije za lastno porabo in konične cene električne energije so veliko dražje od najnižjih cen električne energije. .
Slika 2 Shematski diagram vzporednega sistema za proizvodnjo električne energije izven omrežja
Sistem je sestavljen iz fotonapetostnega niza, sestavljenega iz komponent sončnih celic, solarnega in izvenomrežnega stroja vse v enem, paketa baterij in obremenitve. Fotonapetostni niz pretvarja sončno energijo v električno energijo, ko je svetloba, in napaja obremenitev prek solarnega nadzornega pretvornika vse-v-enem, medtem ko polni baterijski sklop; ko ni svetlobe, baterija napaja solarni nadzorni inverterski stroj vse-v-enem, nato pa napajalnik AC bremena.
V primerjavi s sistemom za proizvodnjo električne energije, povezanim z omrežjem, sistem zunaj omrežja doda krmilnik polnjenja in praznjenja ter baterijo. Stroški sistema se povečajo za približno 30%-50%, vendar je obseg uporabe širši. Prvič, nastavite ga lahko na nazivno moč, ko je cena električne energije najvišja, kar zmanjša stroške električne energije; drugič, lahko se polni med obdobji doline in izprazni med obdobji konice, pri čemer se za zaslužek uporablja razlika v ceni med največjo in dolino; tretjič, ob izpadu električnega omrežja fotovoltaični sistem še naprej deluje kot rezervno napajanje. , pretvornik lahko preklopite v način delovanja izven omrežja, fotovoltaika in baterije pa lahko preko pretvornika napajajo breme. Ta scenarij se trenutno pogosto uporablja v čezmorskih razvitih državah.
03
Scenariji aplikacij fotonapetostnega shranjevanja energije, povezanega z omrežjem
Fotonapetostni sistemi za proizvodnjo električne energije, povezani v omrežje za shranjevanje energije, na splošno delujejo v načinu sklopitve AC fotovoltaika + shranjevanje energije. Sistem lahko shrani odvečno proizvodnjo električne energije in poveča delež lastne porabe. Fotovoltaika se lahko uporablja pri zemeljski fotovoltaični distribuciji in shranjevanju, industrijskem in komercialnem fotovoltaičnem shranjevanju energije in drugih scenarijih. Sistem je sestavljen iz fotonapetostnega niza, sestavljenega iz komponent sončnih celic, pretvornika, povezanega z omrežjem, paketa baterij, krmilnika polnjenja in praznjenja PCS ter električnega bremena. Ko je sončna energija manjša od moči bremena, se sistem napajata iz sončne energije in omrežja skupaj. Ko je sončna energija večja od moči bremena, del sončne energije napaja breme, del pa se shrani preko krmilnika. Hkrati se lahko sistem za shranjevanje energije uporablja tudi za arbitražo med vrhovi in dolinami, upravljanje povpraševanja in druge scenarije za povečanje modela dobička sistema.
Slika 3 Shematski diagram omrežnega sistema za shranjevanje energije
Kot nastajajoči scenarij uporabe čiste energije so fotovoltaični sistemi za shranjevanje energije, povezani z omrežjem, pritegnili veliko pozornosti na novem energetskem trgu moje države. Sistem združuje fotovoltaično proizvodnjo električne energije, naprave za shranjevanje energije in električno omrežje izmeničnega toka za doseganje učinkovite rabe čiste energije. Glavne prednosti so naslednje: 1. Izboljšanje stopnje izkoriščenosti fotovoltaične proizvodnje električne energije. Na fotovoltaično proizvodnjo električne energije močno vplivajo vremenske in geografske razmere ter je nagnjena k nihanjem proizvodnje električne energije. Z napravami za shranjevanje energije je mogoče izravnati izhodno moč fotovoltaične proizvodnje energije in zmanjšati vpliv nihanj proizvodnje električne energije na električno omrežje. Hkrati lahko naprave za shranjevanje energije zagotavljajo energijo omrežju v pogojih slabe svetlobe in izboljšajo stopnjo izkoriščenosti fotovoltaične proizvodnje energije. 2. Povečajte stabilnost električnega omrežja. Fotovoltaični sistem za shranjevanje energije, povezan z omrežjem, lahko realizira spremljanje in prilagajanje električnega omrežja v realnem času ter izboljša stabilnost delovanja električnega omrežja. Ko električno omrežje niha, se lahko naprava za shranjevanje energije hitro odzove in zagotovi ali absorbira odvečno moč, da zagotovi nemoteno delovanje električnega omrežja. 3. Spodbujanje nove porabe energije S hitrim razvojem novih virov energije, kot sta fotovoltaika in vetrna energija, postajajo vprašanja porabe vedno bolj pomembna. Fotovoltaični sistem za shranjevanje energije, povezan z omrežjem, lahko izboljša zmogljivost dostopa in raven porabe nove energije ter razbremeni pritisk regulacije konic na električno omrežje. Z razpošiljanjem naprav za shranjevanje energije je mogoče doseči gladko proizvodnjo nove energije.
04
Scenariji uporabe sistema za shranjevanje energije mikromrež
Kot pomembna naprava za shranjevanje energije igra mikromrežni sistem za shranjevanje energije vse pomembnejšo vlogo v novem energetskem razvoju in elektroenergetskem sistemu moje države. Z napredkom znanosti in tehnologije ter popularizacijo obnovljivih virov energije se scenariji uporabe mikromrežnih sistemov za shranjevanje energije še naprej širijo, predvsem pa vključujejo naslednja dva vidika:
1. Porazdeljena proizvodnja električne energije in sistem za shranjevanje energije: Porazdeljena proizvodnja električne energije se nanaša na postavitev majhne opreme za proizvodnjo električne energije v bližini uporabnika, kot je sončna fotovoltaika, vetrna energija itd., presežna proizvodnja električne energije pa se shrani prek sistema za shranjevanje energije tako da se lahko uporablja v obdobjih največje moči ali Zagotavlja moč med okvarami omrežja.
2. Rezervno napajanje mikromreže: Na oddaljenih območjih, otokih in drugih mestih, kjer je dostop do električnega omrežja težaven, se lahko sistem za shranjevanje energije mikromreže uporablja kot rezervno napajanje za zagotavljanje stabilne oskrbe lokalnega območja z električno energijo.
Mikroomrežja lahko v celoti in učinkovito izkoristijo potencial porazdeljene čiste energije z večenergijskim dopolnjevanjem, zmanjšajo neugodne dejavnike, kot so majhna zmogljivost, nestabilna proizvodnja električne energije in nizka zanesljivost neodvisnega napajanja, zagotovijo varno delovanje električnega omrežja in so uporaben dodatek velikim električnim omrežjem. Scenariji uporabe mikromrež so bolj prilagodljivi, lestvica lahko sega od tisoč vatov do deset megavatov, obseg uporabe pa je širši.
Slika 4 Shematski diagram fotovoltaičnega mikromrežnega sistema za shranjevanje energije
Scenariji uporabe fotovoltaičnega shranjevanja energije so bogati in raznoliki ter zajemajo različne oblike, kot so izven omrežja, v omrežje in mikroomrežje. V praktičnih aplikacijah imajo različni scenariji svoje prednosti in značilnosti, ki uporabnikom zagotavljajo stabilno in učinkovito čisto energijo. Z nenehnim razvojem in zmanjševanjem stroškov fotovoltaične tehnologije bo fotovoltaični hranilnik energije igral vse pomembnejšo vlogo v prihodnjem energetskem sistemu. Hkrati bosta spodbujanje in uporaba različnih scenarijev pripomogla k hitremu razvoju nove energetske industrije moje države in prispevala k uresničevanju energetske preobrazbe ter zelenemu in nizkoogljičnemu razvoju.
Čas objave: 11. maja 2024
