Z pohľadu celého energetického systému možno aplikačné scenáre skladovania energie rozdeliť do troch scenárov: skladovanie energie na strane výroby, skladovanie energie na strane prenosu a distribúcie a skladovanie energie na strane užívateľa.V praktických aplikáciách je potrebné analyzovať technológie skladovania energie podľa požiadaviek v rôznych scenároch, aby sa našla najvhodnejšia technológia skladovania energie.Tento článok sa zameriava na analýzu troch hlavných aplikačných scenárov skladovania energie.
Z pohľadu celého energetického systému možno aplikačné scenáre skladovania energie rozdeliť do troch scenárov: skladovanie energie na strane výroby, skladovanie energie na strane prenosu a distribúcie a skladovanie energie na strane užívateľa.Tieto tri scenáre možno rozdeliť na dopyt po energii a dopyt po energii z pohľadu rozvodnej siete.Požiadavky energetického typu vo všeobecnosti vyžadujú dlhší čas vybíjania (ako je časový posun energie), ale nevyžadujú vysoký čas odozvy.Na rozdiel od toho požiadavky na typ napájania vo všeobecnosti vyžadujú schopnosti rýchlej odozvy, ale vo všeobecnosti nie je čas vybíjania dlhý (napríklad modulácia frekvencie systému).V praktických aplikáciách je potrebné analyzovať technológie skladovania energie podľa požiadaviek v rôznych scenároch, aby sa našla najvhodnejšia technológia skladovania energie.Tento článok sa zameriava na analýzu troch hlavných aplikačných scenárov skladovania energie.
1. Strana výroby energie
Z pohľadu výroby elektriny je odberným terminálom na skladovanie energie elektráreň.Vzhľadom na rôzne vplyvy rôznych zdrojov energie na sieť a dynamický nesúlad medzi výrobou energie a spotrebou energie spôsobený nepredvídateľnou stranou zaťaženia existuje veľa typov scenárov dopytu po skladovaní energie na strane výroby energie, vrátane časového posunu energie. , kapacitné jednotky, sledovanie zaťaženia, Šesť typov scenárov vrátane regulácie systémovej frekvencie, záložnej kapacity a obnoviteľnej energie pripojenej k sieti.
energetický časový posun
Energetický časový posun je realizácia špičkového oholenia a naplnenia záťaže energiou prostredníctvom skladovania energie, to znamená, že elektráreň nabíja batériu počas obdobia nízkeho výkonu a uvoľňuje uloženú energiu počas obdobia špičkového výkonu.Okrem toho ukladanie opustenej veternej a fotovoltaickej energie obnoviteľnej energie a jej následné presúvanie do iných období na pripojenie k sieti je tiež časovým posunom energie.Energetický časový posun je typická energeticky založená aplikácia.Nemá prísne požiadavky na čas nabíjania a vybíjania a požiadavky na výkon na nabíjanie a vybíjanie sú pomerne široké.Aplikácia kapacity časového posunu je však spôsobená energetickým zaťažením užívateľa a charakteristikami výroby obnoviteľnej energie.Frekvencia je pomerne vysoká, viac ako 300-krát za rok.
kapacitná jednotka
V dôsledku rozdielu v zaťažení elektrickou energiou v rôznych časových obdobiach musia uhoľné energetické jednotky vykonávať špičkové funkcie, takže určité množstvo kapacity na výrobu energie je potrebné vyčleniť ako kapacitu pre zodpovedajúce špičkové zaťaženie, čo bráni tepelnej energii. jednotiek od dosiahnutia plného výkonu a ovplyvňuje ekonomiku prevádzky jednotky.sex.Akumuláciu energie možno použiť na nabíjanie, keď je elektrická záťaž nízka, a na vybíjanie, keď spotreba elektriny vrcholí, aby sa znížila špička záťaže.Využite substitučný efekt systému skladovania energie na uvoľnenie uhoľnej kapacitnej jednotky, čím sa zlepší miera využitia tepelnej elektrárne a zvýši sa jej hospodárnosť.Jednotka kapacity je typická energeticky založená aplikácia.Nemá prísne požiadavky na dobu nabíjania a vybíjania a má pomerne široké požiadavky na výkon nabíjania a vybíjania.Avšak vzhľadom na energetickú záťaž užívateľa a charakteristiky výroby energie z obnoviteľných zdrojov je frekvencia aplikácie kapacity časovo posunutá.Relatívne vysoká, asi 200-krát za rok.
sledovanie záťaže
Sledovanie zaťaženia je pomocná služba, ktorá sa dynamicky prispôsobuje tak, aby sa dosiahla rovnováha v reálnom čase pre pomaly sa meniace a plynule sa meniace zaťaženia.Pomaly sa meniace a plynule sa meniace záťaže môžu byť rozdelené na základné záťaže a stúpajúce záťaže podľa skutočných podmienok prevádzky generátora.Sledovanie záťaže sa používa hlavne pri stúpaní záťaže, to znamená, že úpravou výkonu možno čo najviac znížiť rýchlosť stúpania tradičných energetických jednotiek., čo mu umožňuje čo najhladší prechod na úroveň plánovacích pokynov.V porovnaní s kapacitnou jednotkou má nasledujúce zaťaženie vyššie požiadavky na čas odozvy vybíjania a čas odozvy musí byť na úrovni minúty.
Systém FM
Zmeny frekvencie ovplyvnia bezpečnú a efektívnu prevádzku a životnosť výroby energie a elektrických zariadení, preto je regulácia frekvencie veľmi dôležitá.V tradičnej energetickej štruktúre je krátkodobá energetická nerovnováha rozvodnej siete regulovaná tradičnými jednotkami (hlavne tepelná energia a vodná energia v mojej krajine) odpovedaním na signály AGC.S integráciou novej energie do siete volatilita a náhodnosť vetra a vetra v krátkom čase zhoršili energetickú nerovnováhu v elektrickej sieti.V dôsledku nízkej rýchlosti frekvenčnej modulácie tradičných zdrojov energie (najmä tepelnej energie) zaostávajú v reakcii na pokyny dispečingu siete.Niekedy dôjde k chybným operáciám, ako je spätné nastavenie, takže novo pridaný dopyt nemožno uspokojiť.Na porovnanie, skladovanie energie (najmä elektrochemické skladovanie energie) má vysokú rýchlosť frekvenčnej modulácie a batéria dokáže flexibilne prepínať medzi stavmi nabitia a vybitia, čo z nej robí veľmi dobrý zdroj frekvenčnej modulácie.
V porovnaní so sledovaním záťaže je perióda zmeny zložky záťaže systémovej frekvenčnej modulácie na úrovni minút a sekúnd, čo si vyžaduje vyššiu rýchlosť odozvy (vo všeobecnosti na úrovni sekúnd), a spôsob úpravy zložky záťaže je vo všeobecnosti AGC.Systémová frekvenčná modulácia je však typická aplikácia typu napájania, ktorá vyžaduje rýchle nabíjanie a vybíjanie v krátkom čase.Pri použití elektrochemického skladovania energie je potrebná veľká rýchlosť nabíjania a vybíjania, takže sa zníži životnosť niektorých typov batérií, čím sa ovplyvnia iné typy batérií.hospodárstva.
zvyšná kapacita
Rezervná kapacita sa vzťahuje na aktívnu rezervu výkonu vyhradenú na zabezpečenie kvality elektrickej energie a bezpečnej a stabilnej prevádzky systému v prípade mimoriadnych udalostí, okrem splnenia predpokladanej potreby zaťaženia.Vo všeobecnosti musí byť rezervná kapacita 15-20 % normálnej kapacity zdroja napájania systému a minimálna. Hodnota by sa mala rovnať kapacite jednotky s najväčšou jednotlivou inštalovanou kapacitou v systéme.Keďže rezervná kapacita je zameraná na núdzové situácie, ročná prevádzková frekvencia je vo všeobecnosti nízka.Ak sa batéria používa iba na službu rezervnej kapacity, hospodárnosť nie je možné zaručiť.Preto je potrebné porovnať ju s nákladmi na existujúcu rezervnú kapacitu, aby sa určili skutočné náklady.substitučný efekt.
Sieťové pripojenie obnoviteľnej energie
V dôsledku náhodnosti a prerušovaných charakteristík výroby veternej energie a fotovoltaickej energie je ich kvalita energie horšia ako u tradičných zdrojov energie.Keďže kolísanie výroby energie z obnoviteľných zdrojov (kolísanie frekvencie, kolísanie výkonu atď.) sa pohybuje od sekúnd do hodín, existujú aj aplikácie typu Power majú aplikácie energetického typu, ktoré možno vo všeobecnosti rozdeliť do troch typov: čas na výrobu energie z obnoviteľných zdrojov energie -posun, spevnenie kapacity výroby obnoviteľnej energie a vyhladenie výstupu obnoviteľnej energie.Napríklad na vyriešenie problému opustenia svetla pri výrobe fotovoltaickej energie je potrebné zostávajúcu elektrinu vyrobenú počas dňa skladovať na vybitie v noci, čo patrí k energetickému časovému posunu obnoviteľnej energie.V prípade veternej energie, kvôli nepredvídateľnosti veternej energie, výkon veternej energie veľmi kolíše a je potrebné ju vyhladzovať, takže sa používa hlavne v aplikáciách energetického typu.
2. Strana mriežky
Aplikácia akumulácie energie na strane siete je hlavne troch typov: zmiernenie preťaženia prenosového a distribučného odporu, oneskorenie rozšírenia zariadení na prenos a distribúciu energie a podpora jalového výkonu.je substitučný efekt.
Znížte preťaženie prenosového a distribučného odporu
Preťaženie linky znamená, že zaťaženie linky presahuje kapacitu linky.Systém skladovania energie je inštalovaný pred linkou.Keď je vedenie zablokované, elektrická energia, ktorú nemožno dodať, môže byť uložená v zásobníku energie.Linkový výboj.Vo všeobecnosti sa pri systémoch skladovania energie vyžaduje, aby čas vybíjania bol na úrovni hodiny a počet operácií je približne 50 až 100-krát.Patrí medzi energeticky založené aplikácie a má určité požiadavky na dobu odozvy, na ktorú je potrebné reagovať na minútovej úrovni.
Oneskorenie rozšírenia zariadení na prenos a rozvod energie
Náklady na tradičné plánovanie siete alebo modernizáciu a rozšírenie siete sú veľmi vysoké.V systéme prenosu a distribúcie energie, kde je zaťaženie blízke kapacite zariadenia, ak zásoba záťaže môže byť uspokojená väčšinu času v roku a kapacita je nižšia ako záťaž iba v určitých špičkových obdobiach, systém skladovania energie možno použiť na prekonanie menšej inštalovanej kapacity.Kapacita môže účinne zlepšiť prenosovú a distribučnú kapacitu siete, čím sa oddialia náklady na nové zariadenia na prenos a distribúciu energie a predĺži sa životnosť existujúcich zariadení.V porovnaní s uvoľnením preťaženia prenosového a distribučného odporu má oneskorenie rozšírenia prenosových a distribučných zariadení nižšiu frekvenciu prevádzky.Vzhľadom na starnutie batérií sú skutočné variabilné náklady vyššie, preto sú kladené vyššie požiadavky na hospodárnosť batérií.
Reaktívna podpora
Podpora jalového výkonu sa vzťahuje na reguláciu prenosového napätia vstrekovaním alebo absorbovaním jalového výkonu na prenosových a distribučných vedeniach.Nedostatočný alebo nadmerný jalový výkon spôsobí kolísanie sieťového napätia, ovplyvní kvalitu napájania a dokonca poškodí elektrické zariadenia.Pomocou dynamických meničov, komunikačných a riadiacich zariadení dokáže batéria regulovať napätie prenosovej a rozvodnej linky úpravou jalového výkonu svojho výstupu.Podpora jalového výkonu je typická energetická aplikácia s relatívne krátkym časom vybíjania, ale vysokou frekvenciou prevádzky.
3. Používateľská strana
Užívateľská strana je terminálom spotreby elektrickej energie a užívateľ je spotrebiteľom a užívateľom elektrickej energie.Náklady a výnosy na strane výroby a prenosu a distribúcie elektriny sú vyjadrené vo forme ceny elektriny, ktorá sa prepočítava na náklady užívateľa.Preto výška ceny elektriny ovplyvní dopyt užívateľa..
Riadenie ceny elektriny podľa užívateľského času
Sektor energetiky rozdeľuje 24 hodín denne do viacerých časových období, ako sú špičkové, ploché a nízke, a pre každé časové obdobie stanovuje rôzne úrovne cien elektriny, čo je cena elektriny za čas spotreby.Riadenie ceny elektriny podľa času spotreby je podobné ako pri časovom posune energie, jediný rozdiel je v tom, že riadenie ceny elektriny podľa času používania je založené na systéme cien za elektrinu podľa času spotreby na prispôsobenie výkonovej záťaže, zatiaľ čo energia time-shifting je prispôsobenie výroby energie podľa krivky výkonového zaťaženia.
Správa kapacitného nabíjania
moja krajina implementuje dvojdielny systém cien elektriny pre veľké priemyselné podniky v sektore dodávky elektriny: cena elektriny sa vzťahuje na cenu elektriny účtovanú podľa skutočnej transakčnej elektriny a kapacitná cena elektriny závisí najmä od najvyššej hodnoty spotreba energie.Riadenie nákladov na kapacitu sa týka znižovania nákladov na kapacitu znížením maximálnej spotreby energie bez ovplyvnenia bežnej výroby.Používatelia môžu použiť systém skladovania energie na ukladanie energie počas obdobia nízkej spotreby energie a vybíjanie záťaže počas obdobia špičky, čím sa zníži celková záťaž a dosiahne sa účel zníženia nákladov na kapacitu.
Zlepšite kvalitu energie
Vzhľadom na premenlivý charakter prevádzkového zaťaženia energetického systému a nelinearitu zaťaženia zariadenia má výkon získaný používateľom problémy, ako sú zmeny napätia a prúdu alebo odchýlky frekvencie.V tomto čase je kvalita napájania nízka.Modulácia systémovej frekvencie a podpora jalového výkonu sú spôsoby, ako zlepšiť kvalitu energie na strane výroby energie a na strane prenosu a distribúcie.Na strane používateľa môže systém akumulácie energie tiež vyhladzovať kolísanie napätia a frekvencie, ako je použitie skladovania energie na riešenie problémov, ako je nárast, pokles a blikanie napätia v distribuovanom fotovoltaickom systéme.Zlepšenie kvality napájania je typickou aplikáciou napájania.Špecifický trh s vybíjaním a prevádzková frekvencia sa líšia podľa aktuálneho scenára aplikácie, ale vo všeobecnosti sa vyžaduje, aby čas odozvy bol na úrovni milisekúnd.
Zlepšite spoľahlivosť napájania
Skladovanie energie sa používa na zlepšenie spoľahlivosti napájania mikrosiete, čo znamená, že keď dôjde k výpadku napájania, zásobník energie môže dodať uloženú energiu koncovým používateľom, čím sa zabráni prerušeniu napájania počas procesu opravy poruchy a zabezpečí sa spoľahlivosť napájania. .Zariadenie na skladovanie energie v tejto aplikácii musí spĺňať požiadavky vysokej kvality a vysokej spoľahlivosti a špecifická doba vybíjania súvisí najmä s miestom inštalácie.
Čas odoslania: 24. augusta 2023