C&I energijos kaupimas, palyginti su didelio masto akumuliatorių kaupimu

Pasauliui artėjant prie tvaresnės ir švaresnės energijos ateities, energijos kaupimo sistemos tapo svarbia energijos derinio dalimi. Tarp šių sistemų komercinis ir pramoninis (C&I) energijos kaupimas bei didelio masto akumuliatorių kaupimas yra du svarbūs sprendimai, atsiradę pastaraisiais metais. Šiame rašinyje nagrinėsime šių dviejų tipų energijos kaupimo sistemų skirtumus ir jų pritaikymą.

Pramoninės ir komercinės energijos kaupimo sistemos dažniausiai yra integruotos ir sukonstruotos vienoje spintoje. Komercinės ir pramoninės energijos kaupimo sistemos yra skirtos tiekti atsarginę energiją tokiems objektams kaip komerciniai pastatai, ligoninės ir duomenų centrai. Šios sistemos paprastai yra mažesnės nei didelės akumuliatorinės kaupimo sistemos, jų talpa svyruoja nuo kelių šimtų kilovatų iki kelių megavatų, ir yra skirtos tiekti energiją trumpą laiką, dažnai iki kelių valandų. Komercinės ir pramoninės energijos kaupimo sistemos taip pat naudojamos siekiant sumažinti energijos poreikį piko valandomis ir pagerinti energijos kokybę, užtikrinant įtampos reguliavimą ir dažnio valdymą.C&I energijos kaupimo sistemosgali būti montuojami vietoje arba nuotoliniu būdu ir tampa vis populiaresni įstaigose, siekiančiose sumažinti energijos sąnaudas ir padidinti energetinį atsparumą.

Priešingai, didelės akumuliatorinės energijos kaupimo sistemos yra skirtos energijai iš atsinaujinančių šaltinių, tokių kaip vėjo ir saulės energija, kaupti. Šių sistemų galia svyruoja nuo dešimčių iki šimtų megavatų, ir jos gali kaupti energiją ilgesnį laiką – nuo ​​kelių valandų iki kelių dienų. Jos dažnai naudojamos tinklo paslaugoms teikti, tokioms kaip piko mažinimas, apkrovos balansavimas ir dažnio reguliavimas. Didelės akumuliatorinės energijos kaupimo sistemos gali būti įrengtos šalia atsinaujinančių energijos šaltinių arba šalia tinklo, priklausomai nuo pritaikymo, ir tampa vis populiaresnės, nes pasaulis pereina prie tvaresnio energijos derinio.

Komercinės ir pramoninės energijos kaupimo sistemos struktūros schema

Energijos kaupimo įrenginio sistemos struktūros schema

C&I energijos kaupimas ir didelio masto akumuliatorių kaupimas: talpa
Komercinių ir pramoninių (C&I) energijos kaupimo sistemų galia paprastai svyruoja nuo kelių šimtų kilovatų (kW) iki kelių megavatų (MW). Šios sistemos skirtos tiekti atsarginę energiją trumpam laikui, dažniausiai iki kelių valandų, ir sumažinti energijos poreikį piko valandomis. Jos taip pat naudojamos energijos kokybei gerinti, reguliuojant įtampą ir dažnį.

Palyginimui, didelio masto akumuliatorių kaupimo sistemos yra daug didesnės talpos nei C&I energijos kaupimo sistemos. Jų talpa paprastai svyruoja nuo dešimčių iki šimtų megavatų, ir jos yra skirtos kaupti energiją iš atsinaujinančių šaltinių, tokių kaip vėjo ir saulės energija. Šios sistemos gali kaupti energiją ilgesnį laiką – nuo ​​kelių valandų iki kelių dienų – ir yra naudojamos tinklo paslaugoms teikti, tokioms kaip piko mažinimas, apkrovos balansavimas ir dažnio reguliavimas.

C&I energijos kaupimas ir didelio masto akumuliatorių kaupimas: dydis
Fizinis C&I energijos kaupimo sistemų dydis taip pat paprastai yra mažesnis nei didelių akumuliatorinių kaupimo sistemų. C&I energijos kaupimo sistemas galima įrengti vietoje arba nuotoliniu būdu, jos yra kompaktiškos ir lengvai integruojamos į esamus pastatus ar įrenginius. Priešingai, didelio masto akumuliatorinėms kaupimo sistemoms reikia daugiau vietos ir jos paprastai įrengiamos dideliuose laukuose arba specialiuose pastatuose, specialiai suprojektuotuose akumuliatoriams ir kitai susijusiai įrangai laikyti.

C&I energijos kaupimo ir didelio masto akumuliatorinių kaupimo sistemų dydžio ir talpos skirtumas pirmiausia atsiranda dėl skirtingų jų taikymo sričių. C&I energijos kaupimo sistemos skirtos tiekti atsarginę energiją ir sumažinti energijos poreikį piko valandomis atskiruose objektuose. Priešingai, didelio masto akumuliatorinės kaupimo sistemos skirtos tiekti energiją daug didesniu mastu, siekiant paremti atsinaujinančių energijos šaltinių integraciją į tinklą ir teikti tinklo paslaugas platesnei bendruomenei.

C&I energijos kaupimas ir didelio masto akumuliatorių kaupimas: baterijos
Komercinis ir pramoninis energijos kaupimasnaudoja energijos pagrindu veikiančias baterijas. Komerciniam ir pramoniniam energijos kaupimui reikalingi santykinai maži atsako laiko reikalavimai, todėl energijos pagrindu veikiančios baterijos naudojamos siekiant visapusiškai atsižvelgti į kainą ir ciklo trukmę, atsako laiką ir kitus veiksnius.

Energijos kaupimo elektrinėse dažnio reguliavimui naudojamos maitinimo tipo baterijos. Panašiai kaip komercinėse ir pramoninėse energijos kaupimo elektrinėse, daugumoje energijos kaupimo elektrinių naudojamos maitinimo tipo baterijos, tačiau dėl poreikio teikti pagalbines energijos tiekimo paslaugas, FM elektrinės energijos kaupimo akumuliatorių sistemai keliami didesni ciklo trukmės ir atsako laiko reikalavimai. Dažnio reguliavimui reikia pasirinkti maitinimo tipą avarinėms atsarginėms baterijoms. Kai kurios tinklo masto energijos kaupimo įmonės pristatė elektrinės akumuliatorių sistemos ciklo trukmę. Kai kurios tinklo masto energijos kaupimo įmonės pristatė elektrinės akumuliatorių sistemos ciklo trukmę, kuri gali siekti apie 8000 kartų, t. y. ilgesnę nei įprastų energijos tipo baterijų.

C&I energijos kaupimas ir didelio masto akumuliatorių kaupimas: BMS
Komercinės ir pramoninės energijos kaupimo akumuliatorių sistemos gali užtikrinti perkrovos, perkrovos, viršsrovės, perkaitimo, per žemos temperatūros, trumpojo jungimo ir srovės ribojimo apsaugos funkcijas.akumuliatorių blokasKomercinės ir pramoninės energijos kaupimo akumuliatorių sistemos taip pat gali atlikti įtampos išlyginimo funkcijas įkrovimo metu, parametrų konfigūravimą ir duomenų stebėjimą naudojant foninę programinę įrangą, ryšį su daugelio skirtingų tipų PCS ir bendrą intelektualų energijos kaupimo sistemų valdymą.

Energijos kaupimo jėgainė turi sudėtingesnę struktūrą su vieningu akumuliatorių valdymu sluoksniais ir lygiais. Pagal kiekvieno sluoksnio ir lygio charakteristikas energijos kaupimo jėgainė apskaičiuoja ir analizuoja įvairius akumuliatoriaus parametrus ir veikimo būseną, įgyvendina efektyvų valdymą, pvz., išlyginimą, signalizaciją ir apsaugą, kad kiekviena akumuliatorių grupė galėtų pasiekti vienodą galią ir užtikrintų geriausią sistemos veikimo būseną bei ilgiausią veikimo laiką. Ji gali pateikti tikslią ir efektyvią akumuliatorių valdymo informaciją, gerokai pagerindama akumuliatorių energijos panaudojimo efektyvumą ir optimizuodama apkrovos charakteristikas per akumuliatorių išlyginimo valdymą. Tuo pačiu metu ji gali maksimaliai pailginti akumuliatoriaus veikimo laiką ir užtikrinti energijos kaupimo sistemos stabilumą, saugumą ir patikimumą.

C&I energijos kaupimas, palyginti su didelio masto akumuliatorių kaupimu: PCS
Energijos kaupimo keitiklis (PCS) yra pagrindinis įrenginys tarp energijos kaupimo įrenginio ir tinklo. Komercinis ir pramoninis energijos kaupimo PCS yra gana vienos funkcijos ir labiau pritaikomas. Komerciniai ir pramoniniai energijos kaupimo keitikliai yra pagrįsti dvikrypčiu srovės konvertavimu, kompaktiško dydžio, lanksčiai išplečiami pagal individualius poreikius, lengviau integruojami į akumuliatorių sistemą; platus 150–750 V įtampos diapazonas gali patenkinti švino-rūgštinių akumuliatorių, ličio akumuliatorių, LEP ir kitų akumuliatorių poreikius nuosekliai ir lygiagrečiai; vienpusis įkrovimas ir iškrovimas, pritaikytas įvairių tipų PV keitikliams.

Energiją kaupianti elektrinė PCS atlieka tinklo palaikymo funkciją. Energiją kaupiančios elektrinės keitiklio nuolatinės srovės įtampos diapazonas yra platus, 1500 V gali veikti pilna apkrova. Be pagrindinių keitiklio funkcijų, jis taip pat atlieka tinklo palaikymo funkcijas, tokias kaip pirminio dažnio reguliavimas, greito šaltinio tinklo apkrovos planavimo funkcija ir kt. Tinklas yra labai pritaikomas ir gali pasiekti greitą galios atsaką (<30 ms).

Pramoninis ir komercinis energijos kaupimas, palyginti su didelio masto akumuliatorių kaupimu: EMS
Komercinių ir pramoninių energijos kaupimo EMS sistemų funkcijos yra paprastesnės. Daugumai komercinių ir pramoninių energijos kaupimo sistemų EMS nereikia priimti tinklo dispečerinių signalų, tereikia gerai atlikti vietinį energijos valdymą, palaikyti kaupimo sistemos akumuliatorių balanso valdymą, užtikrinti eksploatavimo saugą, palaikyti milisekundžių greitąjį reagavimą, pasiekti integruotą energijos kaupimo posistemio įrangos valdymą ir centralizuotą reguliavimą.

Energijos kaupimo jėgainių EMS sistema yra reiklesnė. Be pagrindinės energijos valdymo funkcijos, ji taip pat turi užtikrinti tinklo dispečerinio valdymo sąsają ir energijos valdymo funkciją mikro tinklo sistemai. Ji turi palaikyti įvairius ryšio statutus, turėti standartinę energijos dispečerinio valdymo sąsają ir gebėti valdyti bei stebėti energijos tiekimą tokiose srityse kaip energijos perdavimas, mikro tinklas ir galios dažnio reguliavimas, taip pat palaikyti daugiaenerginių papildomų sistemų, tokių kaip šaltinis, tinklas, apkrova ir kaupimas, stebėjimą.

Pramoninis ir komercinis energijos kaupimas, palyginti su didelio masto akumuliatorių kaupimu: taikymas
C&I energijos kaupimo sistemos pirmiausia skirtos energijos kaupimui ir valdymui vietoje arba šalia jos, įskaitant:

• Atsarginis energijos tiekimas: C&I energijos kaupimo sistemos naudojamos atsarginiam energijos tiekimui elektros tinklo gedimo ar nutrūkimo atveju. Tai užtikrina, kad svarbiausios operacijos, pavyzdžiui, duomenų centrai, ligoninės ir gamybos įmonės, galėtų tęstis nepertraukiamai.
• Apkrovos perkėlimas: K&I energijos kaupimo sistemos gali padėti sumažinti energijos sąnaudas, perkeldamos energijos vartojimą nuo piko laikotarpių į ne piko laikotarpius, kai energija yra pigesnė.
• Paklausos valdymas: K&I energijos kaupimo sistemos gali būti naudojamos siekiant sumažinti didžiausią energijos paklausą didelio energijos suvartojimo laikotarpiais, pavyzdžiui, karščio bangų metu, kaupiant energiją ne piko metu, o vėliau ją iškraunant didžiausios paklausos metu.
• Elektros energijos kokybė: C&I energijos kaupimo sistemos gali padėti pagerinti elektros energijos kokybę, užtikrindamos įtampos reguliavimą ir dažnio valdymą, o tai svarbu jautriai įrangai ir elektronikai.

Priešingai, didelio masto akumuliatorių kaupimo sistemos yra skirtos tinklo masto energijos kaupimui ir valdymui, įskaitant:

Energijos kaupimas iš atsinaujinančių šaltinių: Didelės apimties akumuliatorių kaupimo sistemos naudojamos energijai iš atsinaujinančių šaltinių, tokių kaip vėjo ir saulės energija, kaupti, nes šie šaltiniai yra pertraukiamo veikimo ir reikalauja kaupimo, kad būtų užtikrintas nuolatinis energijos tiekimas.

• Didžiausios energijos paklausos mažinimas: didelio masto akumuliatorių kaupimo sistemos gali padėti sumažinti didžiausią energijos paklausą, iškraunant sukauptą energiją didelės paklausos laikotarpiais, o tai gali padėti išvengti brangių piko metu naudojamų elektrinių poreikio.
• Apkrovos balansavimas: didelio masto akumuliatorių kaupimo sistemos gali padėti subalansuoti tinklą, kaupdamos energiją mažos paklausos laikotarpiais ir iškraudamos ją didelės paklausos laikotarpiais, o tai gali padėti išvengti elektros energijos tiekimo sutrikimų ir pagerinti tinklo stabilumą.
• Dažnio reguliavimas: didelio masto akumuliatorių kaupimo sistemos gali padėti reguliuoti tinklo dažnį, tiekdamos arba sugerdamos energiją, kad palaikytų pastovų dažnį, o tai svarbu tinklo stabilumui užtikrinti.

Apibendrinant galima teigti, kad tiek C&I energijos kaupimas, tiek didelio masto akumuliatorinės kaupimo sistemos turi unikalių pritaikymo būdų ir privalumų. C&I sistemos pagerina elektros energijos kokybę ir užtikrina atsarginį įrenginių veikimą, o didelio masto kaupimas integruoja atsinaujinančiąją energiją ir palaiko tinklą. Tinkamos sistemos pasirinkimas priklauso nuo taikymo poreikių, kaupimo trukmės ir ekonomiškumo.

Pasiruošę rasti geriausią sandėliavimo sprendimą savo projektui? SusisiekiteBSLBATTir sužinokite, kaip mūsų pritaikytos energijos kaupimo sistemos gali patenkinti jūsų konkrečius poreikius ir padėti pasiekti didesnį energijos vartojimo efektyvumą!