Tüm güç sistemi açısından, enerji depolama uygulama senaryoları üç senaryoya ayrılabilir: üretim tarafında enerji depolama, şanzıman ve dağıtım tarafında enerji depolama ve kullanıcı tarafında enerji depolama. Pratik uygulamalarda, enerji depolama teknolojilerini en uygun enerji depolama teknolojisini bulmak için çeşitli senaryolardaki gereksinimlere göre analiz etmek gerekir. Bu makale, enerji depolama alanının üç ana uygulama senaryosunun analizine odaklanmaktadır.
Tüm güç sistemi açısından, enerji depolama uygulama senaryoları üç senaryoya ayrılabilir: üretim tarafında enerji depolama, şanzıman ve dağıtım tarafında enerji depolama ve kullanıcı tarafında enerji depolama. Bu üç senaryo, güç ızgarası açısından enerji talebi ve güç talebine ayrılabilir. Enerji tipi talepler genellikle daha uzun bir deşarj süresi gerektirir (enerji süresi kayması gibi), ancak yüksek tepki süresi gerektirmez. Buna karşılık, güç tipi gereksinimler genellikle hızlı tepki yetenekleri gerektirir, ancak genellikle deşarj süresi uzun değildir (sistem frekansı modülasyonu gibi). Pratik uygulamalarda, enerji depolama teknolojilerini en uygun enerji depolama teknolojisini bulmak için çeşitli senaryolardaki gereksinimlere göre analiz etmek gerekir. Bu makale, enerji depolama alanının üç ana uygulama senaryosunun analizine odaklanmaktadır.
1. Enerji üretimi tarafı
Enerji üretimi tarafı açısından, enerji depolama için talep terminali elektrik santralidir. Farklı güç kaynaklarının şebeke üzerindeki farklı etkileri ve öngörülemeyen yük tarafının neden olduğu güç üretimi ve güç tüketimi arasındaki dinamik uyumsuzluk nedeniyle, enerji üretimi tarafında enerji süresi kayması da dahil olmak üzere birçok talep senaryosu vardır. , kapasite birimleri, yük takip, sistem frekansı düzenlemesi, yedekleme kapasitesi ve ızgara bağlantılı yenilenebilir enerji dahil altı tür senaryo.
Enerji Zaman Vardiyası
Enerji süresi değiştirme, enerji depolama yoluyla güç yükünün tepe atışını ve vadi dolgusunu, yani santralin düşük güç yükü döneminde pili şarj eder ve en yüksek güç yükü döneminde depolanan gücü serbest bırakır. Buna ek olarak, yenilenebilir enerjinin terk edilmiş rüzgar ve fotovoltaik gücünü depolamak ve daha sonra ızgara bağlantısı için diğer dönemlere taşımak da enerji süresi değişir. Enerji zaman kaydırma tipik bir enerji tabanlı uygulamadır. Şarj ve deşarj sırasında katı gereksinimleri yoktur ve şarj ve deşarj için güç gereksinimleri nispeten geniştir. Bununla birlikte, zaman değiştirme kapasitesinin uygulanması, kullanıcının güç yükü ve yenilenebilir enerji üretiminin özelliklerinden kaynaklanır. Frekans nispeten yüksektir, yılda 300'den fazla.
kapasite birimi
Farklı zaman periyotlarındaki elektrik yükü farkı nedeniyle, kömür yakıtlı güç birimlerinin pik atma yeteneklerini üstlenmesi gerekir, bu nedenle, termal güçleri önleyen karşılık gelen tepe yükleri kapasitesi olarak belirli bir miktarda elektrik üretim kapasitesi bir kenara bırakılmalıdır. Birimler tam güce ulaşır ve birim operasyon ekonomisini etkiler. seks. Enerji depolama, elektrik yükü düşük olduğunda şarj etmek ve yük zirvesini azaltmak için elektrik tüketimi zirveye çıktığında deşarj için kullanılabilir. Kömür yakıtlı kapasite ünitesini serbest bırakmak için enerji depolama sisteminin ikame etkisini kullanın, böylece termal güç ünitesinin kullanım oranını iyileştirin ve ekonomisini arttırın. Kapasite birimi tipik bir enerji tabanlı uygulamadır. Şarj ve deşarj süresi konusunda katı bir gereksinim yoktur ve şarj ve deşarj gücü konusunda nispeten geniş gereksinimlere sahiptir. Bununla birlikte, kullanıcının güç yükü ve yenilenebilir enerjinin enerji üretimi özellikleri nedeniyle, kapasitenin uygulama frekansı zaman kaydırılır. Nispeten yüksek, yılda yaklaşık 200 kez.
yük takip etmek
Yük izleme, yavaş değişen, sürekli değişen yükler için gerçek zamanlı denge elde etmek için dinamik olarak ayarlanan bir yardımcı hizmettir. Yavaşça değişen ve sürekli değişen yükler, jeneratör çalışmasının gerçek koşullarına göre taban yüklerine ve rampa yüklerine ayrılabilir. Yük izleme esas olarak rampa yükleri için kullanılır, yani çıkışı ayarlayarak, geleneksel enerji birimlerinin rampa oranı mümkün olduğunca azaltılabilir. , planlama talimat seviyesine mümkün olduğunca sorunsuz bir şekilde geçmesine izin verir. Kapasite ünitesiyle karşılaştırıldığında, aşağıdaki yükün deşarj tepkisi süresi üzerinde daha yüksek gereksinimleri vardır ve tepki süresinin dakika seviyesinde olması gerekir.
Sistem FM
Frekans değişiklikleri, güç üretimi ve elektrikli ekipmanların güvenli ve verimli çalışmasını ve ömrünü etkileyecektir, bu nedenle frekans düzenlemesi çok önemlidir. Geleneksel enerji yapısında, güç şebekesinin kısa süreli enerji dengesizliği, AGC sinyallerine yanıt vererek geleneksel birimler (esas olarak ülkemdeki termal güç ve hidroelektrik) tarafından düzenlenir. Yeni enerjinin ızgaraya entegrasyonu ile, rüzgarın ve rüzgarın oynaklığı ve rasgeleliği kısa sürede güç şebekesindeki enerji dengesizliğini ağırlaştırdı. Geleneksel enerji kaynaklarının (özellikle termal güç) yavaş frekans modülasyon hızı nedeniyle, ızgara gönderme talimatlarına yanıt verirken geride kalırlar. Bazen ters ayarlama gibi yanlış ameliyatlar gerçekleşir, bu nedenle yeni eklenen talep karşılanamaz. Buna karşılık, enerji depolama (özellikle elektrokimyasal enerji depolama) hızlı bir frekans modülasyon hızına sahiptir ve pil, şarj ve deşarj durumları arasında esnek bir şekilde geçiş yapabilir ve bu da onu çok iyi bir frekans modülasyon kaynağı haline getirebilir.
Yük izleme ile karşılaştırıldığında, sistem frekansı modülasyonunun yük bileşeninin değişim süresi, daha yüksek yanıt hızı gerektiren (genellikle saniye seviyesinde) dakikalar ve saniyeler seviyesindedir ve yük bileşeninin ayar yöntemi genellikle AGC. Bununla birlikte, sistem frekansı modülasyonu, kısa bir süre içinde hızlı şarj ve deşarj gerektiren tipik bir güç tipi uygulamadır. Elektrokimyasal enerji depolama kullanırken, büyük bir şarj-deşarj oranı gereklidir, bu nedenle bazı pil türlerinin ömrünü azaltacak ve böylece diğer pil türlerini etkileyecektir. Ekonomi.
yedek kapasite
Rezerv kapasitesi, beklenen yük talebini karşılamanın yanı sıra, acil durumlarda sistemin güç kalitesinin ve güvenli ve istikrarlı bir şekilde çalışmasını sağlamak için ayrılmış aktif güç rezervini ifade eder. Genel olarak, rezerv kapasitesinin sistemin normal güç kaynağı kapasitesinin% 15-20 olması gerekir ve minimum değer, sistemdeki en büyük tek kurulu kapasiteye sahip ünitenin kapasitesine eşit olmalıdır. Rezerv kapasitesi acil durumlara yönelik olduğundan, yıllık çalışma frekansı genellikle düşüktür. Pil sadece rezerv kapasite hizmeti için kullanılırsa, ekonomi garanti edilemez. Bu nedenle, gerçek maliyeti belirlemek için mevcut rezerv kapasitesinin maliyetiyle karşılaştırmak gerekir. ikame etkisi.
Yenilenebilir enerjinin ızgara bağlantısı
Rüzgar gücü ve fotovoltaik güç üretiminin rastgelelik ve aralıklı özellikleri nedeniyle, güç kalitesi geleneksel enerji kaynaklarından daha kötüdür. Yenilenebilir enerji enerjisi üretiminin dalgalanmaları (frekans dalgalanmaları, çıktı dalgalanmaları, vb.) Saniyeler ila saatler arasında değiştiğinden, mevcut güç tipi uygulamalarda da genellikle üç türe bölünebilen enerji tipi uygulamalara sahiptir: yenilenebilir enerji süresi: -Keshipting, yenilenebilir enerji üretim kapasitesi katılaşması ve yenilenebilir enerji çıkışı yumuşatma. Örneğin, fotovoltaik enerji üretiminde ışığı terk etme problemini çözmek için, gündüz üretilen elektriği, yenilenebilir enerjinin enerji zaman kaymasına ait olan geceleri deşarj için saklamak gerekir. Rüzgar gücü için, rüzgar gücünün öngörülemezliği nedeniyle, rüzgar enerjisinin çıkışı büyük ölçüde dalgalanır ve düzeltilmesi gerekir, bu nedenle esas olarak güç tipi uygulamalarda kullanılır.
2. ızgara tarafı
Izgara tarafına enerji depolamasının uygulanması esas olarak üç tiptir: iletim ve dağıtım direnci tıkanıklığını gidermek, güç iletim ve dağıtım ekipmanlarının genişlemesini geciktirmek ve reaktif gücün desteklenmesi. ikame etkisidir.
İletim ve dağıtım direnci tıkanıklığını hafifletin
Çizgi tıkanıklığı, hat yükünün hat kapasitesini aştığı anlamına gelir. Enerji depolama sistemi, hattın yukarısına kurulur. Hat engellendiğinde, teslim edilemeyen elektrik enerjisi enerji depolama cihazında saklanabilir. Hat deşarjı. Genel olarak, enerji depolama sistemleri için deşarj süresinin saat seviyesinde olması gerekir ve işlem sayısı yaklaşık 50 ila 100 kattır. Enerji tabanlı uygulamalara aittir ve yanıt süresi için dakika düzeyinde yanıtlanması gereken belirli gereksinimlere sahiptir.
Güç iletim ve dağıtım ekipmanlarının genişlemesini geciktirin
Geleneksel şebeke planlaması veya şebeke yükseltme ve genişleme maliyeti çok yüksektir. Yükün ekipman kapasitesine yakın olduğu güç iletim ve dağıtım sisteminde, yük beslemesi çoğu zaman bir yıl içinde karşılanabilirse ve kapasite sadece belirli tepe dönemlerinde yükten daha düşükse, enerji depolama sistemi daha küçük kurulu kapasiteyi geçmek için kullanılabilir. Kapasite, ızgaranın güç iletimini ve dağıtım kapasitesini etkili bir şekilde iyileştirebilir, böylece yeni güç iletim ve dağıtım tesislerinin maliyetini geciktirebilir ve mevcut ekipmanın hizmet ömrünü uzatabilir. İletim ve dağıtım direnci tıkanıklığını hafifletme ile karşılaştırıldığında, güç iletim ve dağıtım ekipmanlarının genişlemesinin geciktirilmesi daha düşük bir çalışma frekansına sahiptir. Pil yaşlanması göz önüne alındığında, gerçek değişken maliyet daha yüksektir, bu nedenle pillerin ekonomisi için daha yüksek gereksinimler ortaya çıkar.
Reaktif Destek
Reaktif güç desteği, iletim ve dağıtım hatlarına reaktif gücü enjekte ederek veya emerek iletim voltajının düzenlenmesini ifade eder. Yetersiz veya aşırı reaktif güç, ızgara voltaj dalgalanmalarına neden olur, güç kalitesini etkiler ve hatta elektrik ekipmanlarına zarar verir. Dinamik invertörlerin, iletişim ve kontrol ekipmanlarının yardımıyla pil, çıkışının reaktif gücünü ayarlayarak şanzıman ve dağıtım hattının voltajını düzenleyebilir. Reaktif güç desteği, nispeten kısa deşarj süresine sahip, ancak yüksek bir çalışma sıklığı olan tipik bir güç uygulamasıdır.
3. Kullanıcı tarafı
Kullanıcı tarafı elektrik kullanımının terminalidir ve kullanıcı elektrik tüketicisi ve kullanıcısıdır. Enerji üretimi ile iletim ve dağıtım tarafının maliyeti ve geliri, kullanıcının maliyetine dönüştürülen elektrik fiyatı şeklinde ifade edilir. Bu nedenle, elektrik fiyat seviyesi kullanıcının talebini etkileyecektir. .
Kullanıcı Kullanım Süresi Elektrik Fiyat Yönetimi
Güç sektörü, günde 24 saati zirve, düz ve düşük gibi birden fazla zaman dilimine böler ve her zaman periyodu için farklı elektrik fiyat seviyeleri belirler, bu da kullanım süresi elektrik fiyatıdır. Kullanıcı Kullanım Süresi Elektrik Fiyat Yönetimi Enerji Süresi Değişimi'ne benzer, tek fark, kullanıcı kullanım süresi elektrik fiyat yönetiminin güç yükünü ayarlamak için kullanım süresi elektrik fiyat sistemine dayanmasıdır. Zaman kaydırma, elektrik üretimini güç yükü eğrisine göre ayarlamaktır.
Kapasite Ücreti Yönetimi
Ülkem, güç kaynağı sektöründeki büyük endüstriyel işletmeler için iki parçalı bir elektrik fiyat sistemi uygulamaktadır: Elektrik fiyatı, gerçek işlem elektriğine göre tahsil edilen elektrik fiyatını ifade eder ve kapasite elektrik fiyatı esas olarak kullanıcının en yüksek değerine bağlıdır. güç tüketimi. Kapasite maliyet yönetimi, normal üretimi etkilemeden maksimum güç tüketimini azaltarak kapasite maliyetini azaltmayı ifade eder. Kullanıcılar enerji depolama sistemini düşük güç tüketim süresi boyunca enerji depolamak için kullanabilir ve pik dönemde yükü boşaltabilir, böylece toplam yükü azaltabilir ve kapasite maliyetlerini azaltma amacına ulaşabilir.
Güç kalitesini iyileştirin
Güç sisteminin çalışma yükünün değişken doğası ve ekipman yükünün doğrusal olmaması nedeniyle, kullanıcı tarafından elde edilen gücün voltaj ve akım değişiklikleri veya frekans sapmaları gibi sorunları vardır. Şu anda, gücün kalitesi zayıf. Sistem frekansı modülasyonu ve reaktif güç desteği, enerji üretim tarafında güç kalitesini ve iletim ve dağıtım tarafını artırmanın yollarıdır. Kullanıcı tarafında, enerji depolama sistemi, dağıtılmış fotovoltaik sistemde voltaj artışı, daldırma ve titreme gibi sorunları çözmek için enerji depolama kullanımı gibi voltaj ve frekans dalgalanmalarını düzleştirebilir. Güç kalitesini iyileştirmek tipik bir güç uygulamasıdır. Spesifik deşarj piyasası ve işletme frekansı gerçek uygulama senaryosuna göre değişir, ancak genellikle tepki süresinin milisaniye düzeyinde olması gerekir.
Güç kaynağı güvenilirliğini artırmak
Enerji depolama, mikro-ızgara güç kaynağının güvenilirliğini artırmak için kullanılır, bu da bir elektrik kesintisi meydana geldiğinde, enerji depolamasının, depolanan enerjiyi son kullanıcılara sağlayabileceği, arıza onarım işlemi sırasında güç kesintisinden kaçınabileceği ve güç kaynağı güvenilirliğini sağlayabileceği anlamına gelir. . Bu uygulamadaki enerji depolama ekipmanı, yüksek kalite ve yüksek güvenilirlik gereksinimlerini karşılamalı ve spesifik deşarj süresi esas olarak kurulum yeri ile ilişkilidir.
Gönderme Zamanı: Ağustos-24-2023