พูดง่ายๆ ก็คือ เซลล์แสงอาทิตย์และการจัดเก็บพลังงานคือการผสมผสานระหว่างการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และการจัดเก็บแบตเตอรี่ เนื่องจากกำลังการผลิตที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์มีมากขึ้นเรื่อยๆ ผลกระทบต่อโครงข่ายไฟฟ้าก็เพิ่มขึ้น และระบบกักเก็บพลังงานก็เผชิญกับโอกาสในการเติบโตที่มากขึ้น
เซลล์แสงอาทิตย์และการจัดเก็บพลังงานมีประโยชน์มากมาย ประการแรก ช่วยให้มั่นใจได้ถึงแหล่งจ่ายไฟที่เสถียรและเชื่อถือได้มากขึ้น อุปกรณ์กักเก็บพลังงานเปรียบเสมือนแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ที่เก็บพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกิน เมื่อแสงแดดไม่เพียงพอหรือมีความต้องการไฟฟ้าสูง ก็สามารถจ่ายไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง
ประการที่สอง เซลล์แสงอาทิตย์และการจัดเก็บพลังงานยังช่วยให้การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ประหยัดมากขึ้นอีกด้วย การเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานจะทำให้สามารถใช้ไฟฟ้าได้มากขึ้นและลดต้นทุนในการซื้อไฟฟ้า นอกจากนี้ อุปกรณ์กักเก็บพลังงานยังสามารถมีส่วนร่วมในตลาดบริการเสริมด้านพลังงานเพื่อนำมาซึ่งผลประโยชน์เพิ่มเติม การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีกักเก็บพลังงานทำให้การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์มีความยืดหยุ่นมากขึ้นและสามารถตอบสนองความต้องการพลังงานที่หลากหลาย ในเวลาเดียวกัน ยังสามารถทำงานร่วมกับโรงไฟฟ้าเสมือนจริงเพื่อให้เกิดความเสริมจากแหล่งพลังงานหลายแหล่ง และการประสานกันของอุปสงค์และอุปทาน
การจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แตกต่างจากการผลิตไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายบริสุทธิ์ จำเป็นต้องเพิ่มแบตเตอรี่เก็บพลังงานและอุปกรณ์ชาร์จและคายประจุแบตเตอรี่ แม้ว่าค่าใช้จ่ายล่วงหน้าจะเพิ่มขึ้นในระดับหนึ่ง แต่ขอบเขตการใช้งานก็กว้างกว่ามาก ด้านล่างนี้ เราจะแนะนำสถานการณ์สมมติการประยุกต์ใช้การจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ + พลังงานสี่รูปแบบต่อไปนี้โดยอิงตามการใช้งานที่แตกต่างกัน: สถานการณ์สมมติการประยุกต์ใช้การจัดเก็บพลังงานนอกโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ สถานการณ์สมมติการประยุกต์ใช้การจัดเก็บพลังงานนอกโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ สถานการณ์สมมติการประยุกต์ใช้การจัดเก็บพลังงานที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ และการประยุกต์ใช้ระบบจัดเก็บพลังงานไมโครกริด ฉาก
01
สถานการณ์การประยุกต์ใช้การจัดเก็บพลังงานนอกโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์
ระบบผลิตไฟฟ้าแบบจัดเก็บพลังงานนอกกริดของเซลล์แสงอาทิตย์สามารถทำงานได้อย่างอิสระโดยไม่ต้องอาศัยโครงข่ายไฟฟ้า มักใช้ในพื้นที่ภูเขาห่างไกล พื้นที่ไม่มีไฟฟ้า เกาะ สถานีฐานการสื่อสาร ไฟถนน และสถานที่ใช้งานอื่นๆ ระบบประกอบด้วยแผงเซลล์แสงอาทิตย์ เครื่องอินเวอร์เตอร์แบบรวมแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ชุดแบตเตอรี่ และโหลดไฟฟ้า แผงเซลล์แสงอาทิตย์จะแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าเมื่อมีแสงสว่าง จ่ายพลังงานให้กับโหลดผ่านเครื่องควบคุมอินเวอร์เตอร์ และชาร์จก้อนแบตเตอรี่ในเวลาเดียวกัน เมื่อไม่มีแสงสว่าง แบตเตอรี่จะจ่ายไฟให้กับโหลดไฟฟ้ากระแสสลับผ่านอินเวอร์เตอร์
รูปที่ 1 แผนผังของระบบผลิตไฟฟ้านอกโครงข่าย
ระบบผลิตไฟฟ้าแบบนอกโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ได้รับการออกแบบเป็นพิเศษเพื่อใช้ในพื้นที่ที่ไม่มีโครงข่ายไฟฟ้าหรือพื้นที่ที่ไฟฟ้าดับบ่อยครั้ง เช่น เกาะ เรือ เป็นต้น ระบบนอกโครงข่ายไม่ได้อาศัยโครงข่ายไฟฟ้าขนาดใหญ่ แต่อาศัย “จัดเก็บและใช้ไปพร้อมๆ กัน” หรือโหมดการทำงานของ “เก็บก่อน แล้วใช้ทีหลัง” คือการให้ความช่วยเหลือในยามจำเป็น ระบบนอกโครงข่ายมีประโยชน์อย่างมากสำหรับครัวเรือนในพื้นที่ที่ไม่มีโครงข่ายไฟฟ้าหรือพื้นที่ที่ไฟฟ้าดับบ่อยครั้ง
02
สถานการณ์การใช้งานการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์และนอกกริด
ระบบจัดเก็บพลังงานนอกกริดของเซลล์แสงอาทิตย์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานต่างๆ เช่น ไฟฟ้าดับบ่อยครั้ง หรือการใช้ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เองซึ่งไม่สามารถเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตได้ ราคาไฟฟ้าที่ใช้เองสูง และราคาไฟฟ้าสูงสุดมีราคาแพงกว่าราคาไฟฟ้ารางมาก .
รูปที่ 2 แผนผังของระบบผลิตไฟฟ้าแบบขนานและนอกโครงข่าย
ระบบประกอบด้วยแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ประกอบด้วยส่วนประกอบเซลล์แสงอาทิตย์ เครื่องออลอินวันที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์และนอกโครงข่าย ชุดแบตเตอรี่ และโหลด แผงเซลล์แสงอาทิตย์จะแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าเมื่อมีแสงสว่าง และจ่ายพลังงานให้กับโหลดผ่านเครื่องออลอินวันอินเวอร์เตอร์ควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ ในขณะที่กำลังชาร์จแบตเตอรี่ เมื่อไม่มีแสงสว่าง แบตเตอรี่จะจ่ายพลังงานให้กับเครื่องออลอินวันอินเวอร์เตอร์ควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ จากนั้นจึงจ่ายไฟให้กับโหลด AC
เมื่อเปรียบเทียบกับระบบผลิตไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับกริด ระบบนอกกริดจะเพิ่มตัวควบคุมการชาร์จและคายประจุและแบตเตอรี่ ต้นทุนของระบบเพิ่มขึ้นประมาณ 30%-50% แต่ขอบเขตการใช้งานกว้างขึ้น ประการแรก สามารถตั้งค่าให้เอาต์พุตที่กำลังไฟพิกัดได้เมื่อราคาไฟฟ้าถึงจุดสูงสุด ช่วยลดค่าไฟฟ้า ประการที่สอง สามารถเรียกเก็บเงินได้ในช่วงหุบเขาและปล่อยออกมาในช่วงที่มีการใช้งานสูงสุด โดยใช้ส่วนต่างของราคาในหุบเขาสูงสุดเพื่อสร้างรายได้ ประการที่สาม เมื่อโครงข่ายไฟฟ้าขัดข้อง ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จะยังคงทำงานเป็นแหล่งจ่ายไฟสำรองต่อไป อินเวอร์เตอร์สามารถเปลี่ยนเป็นโหมดการทำงานนอกกริดได้ และเซลล์แสงอาทิตย์และแบตเตอรี่สามารถจ่ายพลังงานให้กับโหลดผ่านอินเวอร์เตอร์ได้ ปัจจุบันสถานการณ์นี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในประเทศที่พัฒนาแล้วในต่างประเทศ
03
สถานการณ์การใช้งานการจัดเก็บพลังงานที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์
โดยทั่วไประบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่เก็บพลังงานที่เชื่อมต่อกับกริดจะทำงานในโหมดเชื่อมต่อไฟฟ้ากระแสสลับของเซลล์แสงอาทิตย์ + การเก็บพลังงาน ระบบสามารถกักเก็บพลังงานไฟฟ้าส่วนเกินและเพิ่มสัดส่วนการใช้ไฟฟ้าเองได้ ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์สามารถนำมาใช้ในการกระจายและจัดเก็บไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ภาคพื้นดิน การจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ทางอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ และสถานการณ์อื่นๆ ระบบประกอบด้วยแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ประกอบด้วยส่วนประกอบเซลล์แสงอาทิตย์ อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริด ชุดแบตเตอรี่ ตัวควบคุมการชาร์จและการคายประจุ PCS และโหลดทางไฟฟ้า เมื่อพลังงานแสงอาทิตย์น้อยกว่ากำลังโหลด ระบบจะขับเคลื่อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์และโครงข่ายร่วมกัน เมื่อพลังงานแสงอาทิตย์มากกว่ากำลังโหลด พลังงานแสงอาทิตย์ส่วนหนึ่งจะจ่ายพลังงานให้กับโหลด และส่วนหนึ่งจะถูกเก็บไว้ผ่านตัวควบคุม ในเวลาเดียวกัน ระบบกักเก็บพลังงานยังสามารถใช้สำหรับการเก็งกำไรในหุบเขาสูงสุด การจัดการความต้องการ และสถานการณ์อื่น ๆ เพื่อเพิ่มรูปแบบผลกำไรของระบบ
รูปที่ 3 แผนผังของระบบกักเก็บพลังงานแบบเชื่อมต่อโครงข่าย
เนื่องจากสถานการณ์การประยุกต์ใช้พลังงานสะอาดที่เกิดขึ้นใหม่ ระบบกักเก็บพลังงานที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ได้รับความสนใจอย่างมากในตลาดพลังงานใหม่ในประเทศของฉัน ระบบจะรวมการผลิตพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ อุปกรณ์กักเก็บพลังงาน และโครงข่ายไฟฟ้ากระแสสลับ เพื่อให้เกิดการใช้พลังงานสะอาดอย่างมีประสิทธิภาพ ข้อดีหลักๆ มีดังนี้ 1. ปรับปรุงอัตราการใช้กำลังการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ การผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ได้รับผลกระทบอย่างมากจากสภาพอากาศและสภาพทางภูมิศาสตร์ และมีแนวโน้มที่จะเกิดความผันผวนในการผลิตไฟฟ้า ด้วยอุปกรณ์กักเก็บพลังงาน กำลังไฟฟ้าเอาท์พุตของการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จะลดลง และลดผลกระทบของความผันผวนของการผลิตไฟฟ้าต่อโครงข่ายไฟฟ้าได้ ในเวลาเดียวกัน อุปกรณ์กักเก็บพลังงานสามารถจ่ายพลังงานให้กับโครงข่ายภายใต้สภาพแสงน้อย และปรับปรุงอัตราการใช้กำลังการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ 2. เพิ่มเสถียรภาพของระบบสายส่งไฟฟ้า ระบบจัดเก็บพลังงานที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์สามารถตรวจสอบและปรับเปลี่ยนโครงข่ายไฟฟ้าได้แบบเรียลไทม์ และปรับปรุงเสถียรภาพในการปฏิบัติงานของโครงข่ายไฟฟ้า เมื่อโครงข่ายไฟฟ้าเกิดความผันผวน อุปกรณ์กักเก็บพลังงานจะสามารถตอบสนองได้อย่างรวดเร็วเพื่อจ่ายหรือดูดซับพลังงานส่วนเกิน เพื่อให้การทำงานของโครงข่ายไฟฟ้าเป็นไปอย่างราบรื่น 3. ส่งเสริมการใช้พลังงานใหม่ ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของแหล่งพลังงานใหม่ เช่น เซลล์แสงอาทิตย์และพลังงานลม ปัญหาการบริโภคจึงมีความสำคัญมากขึ้น ระบบจัดเก็บพลังงานที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์สามารถปรับปรุงความสามารถในการเข้าถึงและระดับการใช้พลังงานใหม่ และช่วยลดแรงกดดันจากการควบคุมจุดสูงสุดบนโครงข่ายไฟฟ้า ด้วยการจัดส่งอุปกรณ์กักเก็บพลังงาน ทำให้สามารถส่งออกพลังงานใหม่ได้อย่างราบรื่น
04
สถานการณ์การใช้งานระบบกักเก็บพลังงานไมโครกริด
ในฐานะอุปกรณ์กักเก็บพลังงานที่สำคัญ ระบบกักเก็บพลังงานไมโครกริดมีบทบาทสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ ในการพัฒนาพลังงานและระบบไฟฟ้าใหม่ในประเทศของฉัน ด้วยความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี และการแพร่หลายของพลังงานหมุนเวียน สถานการณ์การใช้งานของระบบกักเก็บพลังงานไมโครกริดยังคงขยายตัวอย่างต่อเนื่อง โดยส่วนใหญ่จะรวมถึงสองด้านต่อไปนี้:
1. ระบบการผลิตไฟฟ้าแบบกระจายและกักเก็บพลังงาน: การผลิตไฟฟ้าแบบกระจายหมายถึงการจัดตั้งอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กใกล้ฝั่งผู้ใช้ เช่น เซลล์แสงอาทิตย์ พลังงานลม เป็นต้น และการผลิตไฟฟ้าส่วนเกินจะถูกจัดเก็บผ่านระบบกักเก็บพลังงาน เพื่อให้สามารถใช้งานได้ในช่วงที่มีไฟฟ้าใช้สูงสุดหรือให้พลังงานในช่วงที่โครงข่ายขัดข้อง
2. แหล่งจ่ายไฟสำรองไมโครกริด: ในพื้นที่ห่างไกล เกาะ และสถานที่อื่นๆ ที่การเข้าถึงโครงข่ายไฟฟ้าทำได้ยาก ระบบจัดเก็บพลังงานไมโครกริดสามารถใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟสำรองเพื่อจ่ายไฟที่เสถียรให้กับท้องถิ่น
ไมโครกริดสามารถใช้ศักยภาพของพลังงานสะอาดแบบกระจายได้อย่างเต็มที่และมีประสิทธิภาพ ผ่านการเสริมพลังงานหลายชนิด ลดปัจจัยที่ไม่เอื้ออำนวย เช่น กำลังการผลิตขนาดเล็ก การผลิตไฟฟ้าที่ไม่เสถียร และความน่าเชื่อถือต่ำของแหล่งจ่ายไฟอิสระ ช่วยให้มั่นใจถึงการทำงานที่ปลอดภัยของโครงข่ายไฟฟ้า และเป็น อาหารเสริมที่มีประโยชน์สำหรับโครงข่ายไฟฟ้าขนาดใหญ่ สถานการณ์การใช้งานไมโครกริดมีความยืดหยุ่นมากกว่า โดยมีขนาดได้ตั้งแต่หลายพันวัตต์ไปจนถึงหลายสิบเมกะวัตต์ และช่วงการใช้งานก็กว้างขึ้น
รูปที่ 4 แผนผังของระบบจัดเก็บพลังงานไมโครกริดของเซลล์แสงอาทิตย์
สถานการณ์การประยุกต์ใช้การจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์มีความหลากหลายและหลากหลาย ครอบคลุมรูปแบบต่างๆ เช่น นอกกริด เชื่อมต่อกับกริด และไมโครกริด ในการใช้งานจริง สถานการณ์ต่างๆ มีข้อดีและคุณลักษณะเฉพาะของตัวเอง ทำให้ผู้ใช้ได้รับพลังงานสะอาดที่เสถียรและมีประสิทธิภาพ ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องและการลดต้นทุนของเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ การจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จะมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในระบบพลังงานในอนาคต ในเวลาเดียวกัน การส่งเสริมและการประยุกต์ใช้สถานการณ์ต่างๆ จะช่วยพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานใหม่ของประเทศของฉันอย่างรวดเร็ว และมีส่วนช่วยให้เกิดการเปลี่ยนแปลงด้านพลังงานและการพัฒนาที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและคาร์บอนต่ำ
เวลาโพสต์: 11 พฤษภาคม 2024
