Orkugeymsla í rafgeymum og rafgeymum í stórum stíl

Þar sem heimurinn stefnir að sjálfbærari og hreinni orkuframtíð hafa orkugeymslukerfi orðið mikilvægur þáttur í orkublöndunni. Meðal þessara kerfa eru orkugeymsla í atvinnuskyni og iðnaði (C&I) og stórfelld rafhlöðugeymsla tvær áberandi lausnir sem hafa komið fram á undanförnum árum. Í þessari ritgerð munum við skoða muninn á þessum tveimur gerðum orkugeymslukerfa og notkun þeirra.

Orkugeymslur fyrir iðnaðar- og atvinnuhúsnæði eru að mestu leyti samþættar og byggðar með einum skáp. Orkugeymslukerfi fyrir atvinnuhúsnæði og iðnað eru hönnuð til að veita varaafl til aðstöðu eins og atvinnuhúsnæðis, sjúkrahúsa og gagnavera. Þessi kerfi eru yfirleitt minni en stór rafhlöðugeymslukerfi, með afkastagetu frá nokkur hundruð kílóvöttum upp í nokkur megavött, og eru hönnuð til að veita rafmagn í stuttan tíma, oft allt að nokkrar klukkustundir. Orkugeymslukerfi fyrir atvinnuhúsnæði og iðnað eru einnig notuð til að draga úr orkuþörf á háannatíma og til að bæta gæði raforku með því að veita spennustýringu og tíðnistýringu.C&I orkugeymslukerfiHægt er að setja þau upp á staðnum eða í fjarvinnu og þau eru sífellt að verða vinsælli fyrir mannvirki sem vilja lækka orkukostnað og auka orkunýtni.

Aftur á móti eru stór rafhlöðugeymslukerfi hönnuð til að geyma orku úr endurnýjanlegum orkugjöfum, svo sem vind- og sólarorku. Þessi kerfi hafa afkastagetu frá tugum til hundruða megavötta og geta geymt orku í lengri tíma, allt frá nokkrum klukkustundum upp í nokkra daga. Þau eru oft notuð til að veita þjónustu við raforkukerfið eins og að minnka álag, jafna álag og stjórna tíðni. Stór rafhlöðugeymslukerfi geta verið staðsett nálægt endurnýjanlegum orkugjöfum eða nálægt raforkukerfinu, allt eftir notkun, og eru sífellt vinsælli eftir því sem heimurinn stefnir að sjálfbærari orkublöndu.

Uppbyggingarrit af orkugeymslukerfum fyrir fyrirtæki og iðnað

Uppbyggingarmynd af orkugeymslukerfi

Orkugeymsla C&I samanborið við stórfellda rafhlöðugeymslu: Afkastageta
Orkugeymslukerfi fyrir fyrirtæki og iðnað (C&I) hafa yfirleitt afkastagetu frá nokkur hundruð kílóvöttum (kW) upp í nokkur megavött (MW). Þessi kerfi eru hönnuð til að veita varaafl í stuttan tíma, venjulega allt að nokkrar klukkustundir, og til að draga úr orkuþörf á háannatíma. Þau eru einnig notuð til að bæta gæði raforku með því að veita spennustýringu og tíðnistýringu.

Til samanburðar hafa stór rafhlöðugeymslukerfi mun meiri afkastagetu en orkugeymslukerfi fyrir samþættingu og innleiðingu (C&I). Þau hafa yfirleitt afkastagetu frá tugum til hundruða megavötta og eru hönnuð til að geyma orku úr endurnýjanlegum orkugjöfum eins og vind- og sólarorku. Þessi kerfi geta geymt orku í lengri tíma, allt frá nokkrum klukkustundum upp í nokkra daga, og eru notuð til að veita raforkukerfisþjónustu eins og hámarksnýtingu, álagsjöfnun og tíðnistjórnun.

Orkugeymsla C&I samanborið við stórfellda rafhlöðugeymslu: Stærð
Stærð C&I orkugeymslukerfa er einnig yfirleitt minni en stórra rafhlöðugeymslukerfa. C&I orkugeymslukerfi er hægt að setja upp á staðnum eða í fjarvinnu og eru hönnuð til að vera þétt og auðvelt að samþætta í núverandi byggingar eða aðstöðu. Aftur á móti þurfa stór rafhlöðugeymslukerfi meira pláss og eru yfirleitt staðsett á stórum svæðum eða í sérstökum byggingum sem eru sérstaklega hannaðar til að hýsa rafhlöður og annan tengdan búnað.

Munurinn á stærð og afkastagetu á C&I orkugeymslukerfum og stórum rafhlöðugeymslukerfum stafar fyrst og fremst af mismunandi notkunarmöguleikum þeirra. C&I orkugeymslukerfi eru ætluð til að veita varaafl og draga úr orkuþörf á háannatíma fyrir einstakar mannvirki. Aftur á móti eru stór rafhlöðugeymslukerfi ætluð til að veita orkugeymslu í mun stærri skala til að styðja við samþættingu endurnýjanlegra orkugjafa við raforkunetið og veita almenningi þjónustu við það.

Orkugeymsla í rafgeymum og rafgeymum í stórum stíl: Rafhlöður
Orkugeymsla fyrir fyrirtæki og iðnaðnotar orkubundnar rafhlöður. Orkugeymslur í atvinnuskyni og iðnaði hafa tiltölulega lágar kröfur um svörunartíma og orkubundnar rafhlöður eru notaðar með ítarlegri skoðun á kostnaði og líftíma, svörunartíma og öðrum þáttum.

Orkugeymslur nota rafhlöður af gerðinni „power cycle“ til að stjórna tíðni. Líkt og í viðskipta- og iðnaðarorkugeymslum nota flestar orkugeymslur rafhlöður af gerðinni „power cycle“, en vegna þess að þörfin fyrir að veita aukaafl, eru kröfur um svörunartíma hærri fyrir orkugeymslukerfi FM-virkjana. Til að stjórna tíðni þarf að velja neyðarrafhlöður og sum fyrirtæki sem bjóða upp á orkugeymslur á raforkukerfinu hafa kynnt til sögunnar hringrásartíma rafhlöðukerfa fyrir virkjanir. Sum fyrirtæki sem bjóða upp á orkugeymslur á raforkukerfinu hafa kynnt hringrásartíma rafhlöðukerfa fyrir virkjanir til sögunnar sem getur orðið um 8000 sinnum lengri en fyrir venjulegar rafhlöður.

Orkugeymsla C&I samanborið við stórfellda rafhlöðugeymslu: BMS
Rafhlöðukerfi fyrir atvinnuhúsnæði og iðnað geta veitt verndaraðgerðir gegn ofhleðslu, ofhleðslu, ofstraumi, ofhita, undirhita, skammhlaupi og straummörkum.rafhlöðupakkiRafhlöðukerfi fyrir orkugeymslur í atvinnuskyni og iðnaði geta einnig boðið upp á spennujöfnunaraðgerðir við hleðslu, stillingar á breytum og gagnaeftirlit í gegnum bakgrunnshugbúnað, samskipti við margar mismunandi gerðir af PCS og sameiginlega snjalla stjórnun orkugeymslukerfa.

Orkugeymsluvirkið hefur flóknari uppbyggingu með sameinaðri stjórnun rafhlöðu í lögum og stigum. Samkvæmt eiginleikum hvers lags og stigs reiknar orkugeymsluvirkið út og greinir ýmsa breytur og rekstrarstöðu rafhlöðunnar, og framkvæmir skilvirka stjórnun eins og jöfnun, viðvörun og vörn, þannig að hver hópur rafhlöðu geti náð jöfnum afköstum og tryggt að kerfið nái bestu rekstrarskilyrðum og lengsta rekstrartíma. Það getur veitt nákvæmar og skilvirkar upplýsingar um rafhlöðustjórnun og bætt orkunýtingu rafhlöðunnar til muna og fínstillt álagseiginleika með jöfnunarstjórnun rafhlöðunnar. Á sama tíma getur það hámarkað endingu rafhlöðunnar og tryggt stöðugleika, öryggi og áreiðanleika orkugeymslukerfisins.

Orkugeymsla C&I samanborið við stórfellda rafhlöðugeymslu: PCS
Orkugeymslubreytir (PCS) er lykilhluti orkugeymslutækja og raforkunetis. Tiltölulega séð er orkugeymsla PCS fyrir atvinnu- og iðnaðarnotkun tiltölulega einhliða og aðlögunarhæfari. Orkugeymslubreytir fyrir atvinnu- og iðnaðarnotendur eru byggðir á tvíátta straumbreytingu, lítinn stærð, sveigjanlegri stækkun eftir þörfum og auðveldari samþættingu við rafhlöðukerfið. Með 150-750V afar breitt spennusvið getur það mætt þörfum blýsýrurafhlöðu, litíumrafhlöðu, LEP og annarra rafhlaða í röð og samsíða. Einhliða hleðsla og útskrift, aðlagaður að ýmsum gerðum af sólarorkubreytum.

Orkugeymsluvirkjun PCS hefur stuðningsvirkni fyrir raforkukerfið. Jafnspennubreytir orkugeymsluvirkjunnar er breiður, 1500V er hægt að nota við fullt álag. Auk grunnvirkni breytisins hefur hann einnig stuðningsvirkni fyrir raforkukerfið, svo sem að hafa tíðnistjórnun á aðalstöðvum, hraðvirka tímasetningu á álagshraða raforkugjafans o.s.frv. Raforkukerfið er mjög aðlögunarhæft og getur náð hraðri aflsvörun (<30ms).

Orkugeymsla í iðnaði og viðskiptum samanborið við stórfellda rafhlöðugeymslu: EMS
Virkni orkugeymslukerfa fyrir fyrirtæki og iðnað er einfaldari. Flest orkugeymslukerfi fyrir fyrirtæki og iðnað þurfa ekki að samþykkja raforkukerfisafgreiðslu, heldur aðeins að sinna góðu starfi við staðbundna orkustjórnun, styðja við jafnvægisstjórnun rafhlöðunnar í geymslukerfinu, tryggja rekstraröryggi, styðja við hraðvirk svörun á millisekúndum og ná fram samþættri stjórnun og miðstýrðri stjórnun á búnaði orkugeymslukerfisins.

Orkugeymslukerfi orkuvera er krefjandi. Auk grunnorkustjórnunar þarf það einnig að bjóða upp á dreifingarviðmót fyrir raforkukerfið og orkustjórnunarvirkni fyrir örnetið. Það þarf að styðja fjölbreytt samskiptareglur, hafa staðlað dreifingarviðmót fyrir raforku og geta stjórnað og fylgst með orkunotkun í forritum eins og orkuflutningi, örneti og tíðnistjórnun raforku, og styðja við eftirlit með fjölorkukerfum eins og uppsprettu, neti, álags- og geymslukerfum.

Orkugeymsla í iðnaði og viðskiptum samanborið við stórfellda rafhlöðugeymslu: Notkun
Orkugeymslukerfi með samþjöppun og innleiðslu eru fyrst og fremst hönnuð fyrir orkugeymslu og stjórnun á staðnum eða nálægt staðnum, þar á meðal:

• Varaafl: Orkugeymslukerfi með samþættingu og innleiðingu eru notuð til að veita varaafl ef rafmagnsleysi eða bilun verður í raforkukerfinu. Þetta tryggir að mikilvæg starfsemi geti haldið áfram án truflana, svo sem í gagnaverum, sjúkrahúsum og framleiðsluverksmiðjum.
• Álagsfærsla: Orkugeymslukerfi með samþættingu og innleiðingu geta hjálpað til við að draga úr orkukostnaði með því að færa orkunotkun frá tímabilum með hámarkseftirspurn yfir á tímabil utan háannatíma þegar orkan er ódýrari.
• Eftirspurnarsvörun: Hægt er að nota C&I orkugeymslukerfi til að draga úr hámarksorkuþörf á tímabilum mikillar orkunotkunar, svo sem í hitabylgjum, með því að geyma orku utan háannatíma og síðan tæma hana á háannatímum.
• Orkugæði: Orkugeymslukerfi með samþættingu og innleiðingu geta hjálpað til við að bæta gæði raforku með því að bjóða upp á spennustjórnun og tíðnistýringu, sem er mikilvægt fyrir viðkvæman búnað og rafeindabúnað.

Aftur á móti eru stórfelld rafhlöðugeymslukerfi hönnuð fyrir orkugeymslu og stjórnun á raforkukerfi, þar á meðal:

Geymsla orku úr endurnýjanlegum orkugjöfum: Stórfelld rafhlöðugeymslukerfi eru notuð til að geyma orku úr endurnýjanlegum orkugjöfum, svo sem vind- og sólarorku, sem eru óreglulegar og þurfa geymslu til að tryggja stöðuga orkuframboð.

• Hámarksnýting: Stórfelld rafhlöðugeymslukerfi geta hjálpað til við að draga úr hámarksorkuþörf með því að tæma geymda orku á tímabilum mikillar eftirspurnar, sem getur hjálpað til við að forðast þörfina fyrir dýrar hámarksorkuver sem eru aðeins notuð á háannatímum.
• Álagsjöfnun: Stórfelld rafhlöðugeymslukerfi geta hjálpað til við að jafna raforkunetið með því að geyma orku á tímabilum lítillar eftirspurnar og tæma hana á tímabilum mikillar eftirspurnar, sem getur hjálpað til við að koma í veg fyrir rafmagnsleysi og bæta stöðugleika raforkunetsins.
• Tíðnistjórnun: Stórfelld rafhlöðugeymslukerfi geta hjálpað til við að stjórna tíðni raforkukerfisins með því að veita eða taka upp orku til að viðhalda stöðugri tíðni, sem er mikilvægt til að tryggja stöðugleika raforkukerfisins.

Að lokum má segja að bæði C&I orkugeymsla og stórfelld rafhlöðugeymslukerfi hafi einstaka notkunarmöguleika og kosti. C&I kerfi auka gæði raforku og veita varaafl fyrir mannvirki, en stórfelld geymsla samþættir endurnýjanlega orku og styður við raforkukerfið. Val á réttu kerfi fer eftir þörfum notkunar, geymslutíma og hagkvæmni.

Tilbúinn/n að finna bestu geymslulausnina fyrir verkefnið þitt? Hafðu sambandBSLBATTtil að kanna hvernig sérsniðin orkugeymslukerfi okkar geta uppfyllt þarfir þínar og hjálpað þér að ná meiri orkunýtni!