Системы накопления энергии делятся на четыре основных типа в зависимости от архитектуры и сценариев применения: строковые, централизованные, распределенные и
модульный. Каждый тип метода хранения энергии имеет свои особенности и применимые сценарии.
1. Накопление энергии струнами
Функции:
Каждый фотоэлектрический модуль или небольшой аккумуляторный блок подключается к собственному инвертору (микроинвертору), а затем эти инверторы подключаются к сети параллельно.
Подходит для небольших домашних или коммерческих солнечных систем благодаря высокой гибкости и простоте расширения.
Пример:
Небольшое устройство хранения энергии на основе литиевой батареи, используемое в домашней солнечной системе генерации электроэнергии на крыше.
Параметры:
Диапазон мощности: обычно от нескольких киловатт (кВт) до десятков киловатт.
Плотность энергии: относительно низкая, поскольку каждому инвертору требуется определенное пространство.
Эффективность: высокая эффективность за счет снижения потерь мощности на стороне постоянного тока.
Масштабируемость: легко добавлять новые компоненты или аккумуляторные батареи, подходит для поэтапного строительства.
2. Централизованное хранение энергии
Функции:
Используйте большой центральный инвертор для управления преобразованием энергии всей системы.
Больше подходит для применения на крупных электростанциях, таких как ветряные электростанции или крупные наземные фотоэлектрические электростанции.
Пример:
Система накопления энергии мегаваттного класса (МВт), оснащенная крупными ветряными электростанциями.
Параметры:
Диапазон мощности: от сотен киловатт (кВт) до нескольких мегаватт (МВт) и даже выше.
Плотность энергии: Высокая плотность энергии из-за использования крупногабаритного оборудования.
Эффективность: при работе с большими токами могут быть более высокие потери.
Экономическая эффективность: более низкая себестоимость единицы продукции для крупномасштабных проектов.
3. Распределенное хранение энергии
Функции:
Распределите несколько небольших накопителей энергии в разных местах, каждый из которых будет работать независимо, но может быть объединен в сеть и скоординирован.
Это способствует повышению стабильности местной сети, улучшению качества электроэнергии и снижению потерь при передаче.
Пример:
Микросети в городских сообществах, состоящие из небольших накопителей энергии в нескольких жилых и коммерческих зданиях.
Параметры:
Диапазон мощности: от десятков киловатт (кВт) до сотен киловатт.
Плотность энергии: зависит от конкретной используемой технологии хранения энергии, например, литий-ионных аккумуляторов или других новых аккумуляторов.
Гибкость: позволяет быстро реагировать на изменения локального спроса и повышать устойчивость сети.
Надежность: даже если один узел выйдет из строя, остальные узлы продолжат работу.
4. Модульное хранилище энергии
Функции:
Он состоит из нескольких стандартизированных модулей хранения энергии, которые можно гибко комбинировать для получения различных мощностей и конфигураций по мере необходимости.
Поддержка технологии plug-and-play, простота установки, обслуживания и модернизации.
Пример:
Контейнерные решения для хранения энергии, используемые в промышленных парках или центрах обработки данных.
Параметры:
Диапазон мощностей: от десятков киловатт (кВт) до нескольких мегаватт (МВт).
Стандартизированная конструкция: хорошая взаимозаменяемость и совместимость между модулями.
Легко расширяется: емкость накопителя энергии можно легко увеличить, добавив дополнительные модули.
Простота обслуживания: если модуль выходит из строя, его можно заменить напрямую, не останавливая всю систему для ремонта.
Технические характеристики
Размеры | Накопление энергии струнами | Централизованное хранение энергии | Распределенное хранение энергии | Модульное хранилище энергии |
Применимые сценарии | Малая домашняя или коммерческая солнечная система | Крупные электростанции коммунального масштаба (например, ветряные электростанции, фотоэлектрические электростанции) | Микросети городского сообщества, оптимизация местного энергопотребления | Промышленные парки, центры обработки данных и другие места, требующие гибкой конфигурации |
Диапазон мощности | От нескольких киловатт (кВт) до десятков киловатт | От сотен киловатт (кВт) до нескольких мегаватт (МВт) и даже выше | Десятки киловатт в сотни киловатт千瓦 | Ее можно расширить с десятков киловатт до нескольких мегаватт и более. |
Плотность энергии | Ниже, так как для каждого инвертора требуется определенное пространство | Высокий, с использованием крупногабаритного оборудования | Зависит от конкретной используемой технологии хранения энергии | Стандартизированная конструкция, умеренная плотность энергии |
Эффективность | Высокая, снижающая потери мощности на стороне постоянного тока | Могут иметь более высокие потери при работе с большими токами. | Быстро реагируйте на изменения локального спроса и повышайте гибкость сети | Эффективность отдельного модуля относительно высока, а общая эффективность системы зависит от интеграции |
Масштабируемость | Легко добавлять новые компоненты или аккумуляторные батареи, подходит для поэтапного строительства | Расширение является относительно сложным процессом, и необходимо учитывать ограничение мощности центрального инвертора. | Гибкий, может работать независимо или совместно | Очень легко расширяется, просто добавьте дополнительные модули |
Расходы | Первоначальные инвестиции высоки, но долгосрочные эксплуатационные расходы низкие. | Низкая себестоимость единицы продукции, подходит для крупномасштабных проектов | Диверсификация структуры затрат в зависимости от широты и глубины дистрибуции | Стоимость модуля снижается за счет экономии масштаба, а первоначальное развертывание является гибким |
Обслуживание | Простота обслуживания, единичный сбой не повлияет на работу всей системы | Централизованное управление упрощает некоторые работы по техническому обслуживанию, но ключевые компоненты важны | Широкое распространение увеличивает объем работ по техническому обслуживанию на месте | Модульная конструкция облегчает замену и ремонт, сокращая время простоя |
Надежность | Высокая, даже если один компонент выйдет из строя, остальные продолжат нормально работать | Зависит от стабильности центрального инвертора | Улучшена стабильность и независимость локальных систем. | Высокая степень избыточности между модулями повышает надежность системы. |
Время публикации: 18 декабря 2024 г.