Keďže sa svet posúva smerom k udržateľnejšej a čistejšej energetickej budúcnosti, systémy skladovania energie sa stali kľúčovou súčasťou energetického mixu. Spomedzi týchto systémov sú v posledných rokoch dve významné riešenia komerčné a priemyselné (C&I) skladovanie energie a veľkokapacitné batériové skladovanie. V tejto eseji preskúmame rozdiely medzi týmito dvoma typmi systémov skladovania energie a ich aplikáciami.
Priemyselné a komerčné systémy na skladovanie energie sú väčšinou integrované a konštruované s jednou skriňou. Komerčné a priemyselné systémy na skladovanie energie sú navrhnuté tak, aby poskytovali záložné napájanie pre zariadenia, ako sú komerčné budovy, nemocnice a dátové centrá. Tieto systémy sú zvyčajne menšie ako veľké batériové systémy na skladovanie energie s kapacitou od niekoľkých stoviek kilowattov do niekoľkých megawattov a sú navrhnuté tak, aby poskytovali energiu na krátke časové obdobia, často až niekoľko hodín. Komerčné a priemyselné systémy na skladovanie energie sa tiež používajú na zníženie dopytu po energii počas špičky a na zlepšenie kvality energie poskytovaním regulácie napätia a regulácie frekvencie.Systémy skladovania energie C&IMôžu byť inštalované na mieste alebo na diaľku a stávajú sa čoraz obľúbenejšími pre zariadenia, ktoré chcú znížiť náklady na energiu a zvýšiť energetickú odolnosť.
Naproti tomu veľké batériové systémy na ukladanie energie sú navrhnuté na ukladanie energie z obnoviteľných zdrojov, ako je veterná a solárna energia. Tieto systémy majú kapacitu desiatok až stoviek megawattov a dokážu ukladať energiu dlhší čas, od niekoľkých hodín do niekoľkých dní. Často sa používajú na poskytovanie sieťových služieb, ako je napríklad eliminácia špičky, vyrovnávanie záťaže a regulácia frekvencie. Veľké batériové systémy na ukladanie energie sa môžu nachádzať v blízkosti obnoviteľných zdrojov energie alebo v blízkosti siete, v závislosti od aplikácie, a stávajú sa čoraz populárnejšími, keďže svet sa posúva smerom k udržateľnejšiemu energetickému mixu.
Schéma štruktúry komerčného a priemyselného systému skladovania energie
Schéma štruktúry systému skladovania energie
Skladovanie energie C&I verzus veľkokapacitné batériové skladovanie: Kapacita
Komerčné a priemyselné (C&I) systémy na skladovanie energie majú zvyčajne kapacitu od niekoľkých stoviek kilowattov (kW) do niekoľkých megawattov (MW). Tieto systémy sú navrhnuté tak, aby poskytovali záložný zdroj energie na krátke obdobia, zvyčajne do niekoľkých hodín, a aby znižovali dopyt po energii počas špičky. Používajú sa tiež na zlepšenie kvality energie reguláciou napätia a reguláciou frekvencie.
V porovnaní s tým majú rozsiahle batériové úložné systémy oveľa vyššiu kapacitu ako systémy úložiska energie C&I. Zvyčajne majú kapacitu desiatok až stoviek megawattov a sú navrhnuté na ukladanie energie z obnoviteľných zdrojov, ako je veterná a solárna energia. Tieto systémy dokážu ukladať energiu dlhšie, od niekoľkých hodín do niekoľkých dní, a používajú sa na poskytovanie sieťových služieb, ako je vyrovnávanie špičky, vyrovnávanie záťaže a regulácia frekvencie.
Skladovanie energie C&I verzus veľkokapacitné batériové skladovanie: Veľkosť
Fyzická veľkosť systémov skladovania energie C&I je tiež zvyčajne menšia ako rozsiahle systémy skladovania batérií. Systémy skladovania energie C&I je možné inštalovať na mieste alebo na diaľku a sú navrhnuté tak, aby boli kompaktné a ľahko sa integrovali do existujúcich budov alebo zariadení. Naproti tomu rozsiahle systémy skladovania batérií vyžadujú viac priestoru a zvyčajne sa nachádzajú na veľkých poliach alebo v špeciálnych budovách špeciálne navrhnutých na umiestnenie batérií a iného súvisiaceho zariadenia.
Rozdiel vo veľkosti a kapacite medzi systémami skladovania energie C&I a rozsiahlymi batériovými úložiskami je primárne spôsobený rôznymi aplikáciami, pre ktoré sú navrhnuté. Systémy skladovania energie C&I sú určené na zabezpečenie záložného napájania a zníženie dopytu po energii počas špičky pre jednotlivé zariadenia. Naproti tomu rozsiahle batériové úložiská sú určené na zabezpečenie skladovania energie v oveľa väčšom rozsahu na podporu integrácie obnoviteľných zdrojov energie do siete a na poskytovanie sieťových služieb širšej komunite.
Skladovanie energie C&I verzus veľkokapacitné batériové skladovanie: Batérie
Komerčné a priemyselné skladovanie energiepoužíva batérie na báze energie. Komerčné a priemyselné skladovanie energie má relatívne nízke požiadavky na čas odozvy a batérie na báze energie sa používajú na komplexné zváženie nákladov a životnosti cyklu, času odozvy a ďalších faktorov.
Elektrárne na skladovanie energie používajú na reguláciu frekvencie výkonové batérie. Podobne ako komerčné a priemyselné skladovanie energie, väčšina elektrární na skladovanie energie používa výkonové batérie, ale kvôli potrebe poskytovať pomocné energetické služby sú požiadavky na čas odozvy systému skladovania energie FM elektrární na životnosť cyklu vyššie. Pre reguláciu frekvencie je potrebné zvoliť typ napájania núdzových záložných batérií. Niektoré spoločnosti zaoberajúce sa skladovaním energie v sieťovom meradle zaviedli systémy batérií pre elektrárne s časmi cyklu. Niektoré spoločnosti zaoberajúce sa skladovaním energie v sieťovom meradle zaviedli systémy batérií pre elektrárne s časmi cyklu, ktoré môžu dosiahnuť približne 8 000-krát viac, čo je viac ako u bežných výkonových batérií.
Skladovanie energie C&I verzus veľkokapacitné batériové skladovanie: BMS
Komerčné a priemyselné systémy na ukladanie energie do batérií môžu poskytovať funkcie ochrany proti prebíjaniu, prebíjaniu, nadprúdu, prehriatiu, podhriatiu, skratu a obmedzeniu prúdu.batériový blokKomerčné a priemyselné systémy na skladovanie energie v batériách môžu tiež poskytovať funkcie vyrovnávania napätia počas nabíjania, konfiguráciu parametrov a monitorovanie údajov prostredníctvom softvéru na pozadí, komunikáciu s mnohými rôznymi typmi PCS a spoločnú inteligentnú správu systémov na skladovanie energie.
Energetická elektráreň má zložitejšiu štruktúru s jednotným riadením batérií vo vrstvách a úrovniach. Podľa charakteristík každej vrstvy a úrovne energetická elektráreň vypočítava a analyzuje rôzne parametre a prevádzkový stav batérie, realizuje efektívne riadenie, ako je vyrovnávanie, alarm a ochrana, aby každá skupina batérií mohla dosiahnuť rovnaký výkon a zabezpečiť, aby systém dosiahol najlepší prevádzkový stav a najdlhší prevádzkový čas. Dokáže poskytnúť presné a efektívne informácie o riadení batérie a výrazne zlepšiť účinnosť využitia energie batérie a optimalizovať charakteristiky záťaže prostredníctvom vyrovnávania batérie. Zároveň dokáže maximalizovať životnosť batérie a zabezpečiť stabilitu, bezpečnosť a spoľahlivosť systému akumulácie energie.
Skladovanie energie C&I verzus veľkokapacitné batériové skladovanie: PCS
Konvertory na ukladanie energie (PCS) sú kľúčovým zariadením medzi úložiskom energie a sieťou. Komerčné a priemyselné úložiská energie PCS sú relatívne jednoúčelové a prispôsobivejšie. Komerčné a priemyselné invertory na ukladanie energie sú založené na obojsmernej konverzii prúdu, majú kompaktné rozmery, flexibilné rozširovanie podľa vlastných potrieb a ľahšiu integráciu s batériovým systémom. Vďaka ultraširokému rozsahu napätia 150 – 750 V dokážu uspokojiť potreby olovených batérií, lítiových batérií, LEP a iných batérií zapojených sériovo aj paralelne. Jednosmerné nabíjanie a vybíjanie je prispôsobené rôznym typom fotovoltaických invertorov.
Elektráreň s akumuláciou energie PCS má funkciu podpory siete. Menič akumulačnej elektrárne má široký rozsah napätia jednosmerného prúdu, 1500 V je možné prevádzkovať pri plnom zaťažení. Okrem základných funkcií meniča má aj funkcie podpory siete, ako je regulácia primárnej frekvencie, funkcia rýchleho plánovania zaťaženia zdrojovej siete atď. Sieť je vysoko prispôsobivá a dokáže dosiahnuť rýchlu odozvu výkonu (<30 ms).
Priemyselné a komerčné skladovanie energie vs. veľkokapacitné batériové skladovanie: EMS
Funkcie systému EMS pre komerčné a priemyselné skladovanie energie sú základnejšie. Väčšina komerčných a priemyselných systémov EMS nevyžaduje dispečing siete, stačí, ak vykonáva dobrú prácu v lokálnom energetickom manažmente, musí podporovať riadenie bilancie batérií v systéme skladovania, zabezpečovať prevádzkovú bezpečnosť, podporovať milisekundovú rýchlu reakciu, dosiahnuť integrované riadenie a centralizovanú reguláciu zariadení subsystému skladovania energie.
Systém EMS elektrární na skladovanie energie je náročnejší. Okrem základnej funkcie riadenia energie musí poskytovať aj rozhranie pre dispečing siete a funkciu riadenia energie pre systém mikrosiete. Musí podporovať rôzne komunikačné štandardy, mať štandardné rozhranie pre dispečing energie a byť schopný riadiť a monitorovať energiu aplikácií, ako je prenos energie, mikrosieť a regulácia frekvencie výkonu, a podporovať monitorovanie viacenergetických doplnkových systémov, ako sú zdroj, sieť, záťaž a skladovanie.
Priemyselné a komerčné skladovanie energie verzus veľkokapacitné batériové skladovanie: Aplikácie
Systémy skladovania energie C&I sú primárne navrhnuté pre aplikácie skladovania a správy energie na mieste alebo v jeho blízkosti, vrátane:
- Záložné napájanie: Systémy skladovania energie C&I sa používajú na zabezpečenie záložného napájania v prípade výpadku alebo poruchy v sieti. To zabezpečuje, že kritické prevádzky, ako sú dátové centrá, nemocnice a výrobné závody, môžu pokračovať bez prerušenia.
- Presun záťaže: Systémy skladovania energie C&I môžu pomôcť znížiť náklady na energiu presunutím spotreby energie z období špičky na obdobia mimo špičky, keď je energia lacnejšia.
- Reakcia na dopyt: Systémy skladovania energie C&I sa dajú použiť na zníženie špičkového dopytu po energii počas období vysokej spotreby energie, napríklad počas vĺn horúčav, uskladnením energie počas období mimo špičky a jej následným vybitím počas období špičkového dopytu.
- Kvalita energie: Systémy skladovania energie C&I môžu pomôcť zlepšiť kvalitu energie tým, že poskytujú reguláciu napätia a reguláciu frekvencie, čo je dôležité pre citlivé zariadenia a elektroniku.
Naproti tomu rozsiahle batériové úložné systémy sú určené pre aplikácie skladovania a správy energie v sieťovom meradle, vrátane:
Uskladňovanie energie z obnoviteľných zdrojov: Veľkokapacitné batériové systémy sa používajú na uskladňovanie energie z obnoviteľných zdrojov, ako je veterná a solárna energia, ktoré sú prerušované a vyžadujú si uskladnenie na zabezpečenie konzistentného zásobovania energiou.
- Znižovanie špičkovej spotreby: Rozsiahle batériové systémy na skladovanie energie môžu pomôcť znížiť špičkovú spotrebu energie vybíjaním uloženej energie počas období vysokej spotreby, čo môže pomôcť vyhnúť sa potrebe drahých elektrární na zvyšovanie špičkovej spotreby, ktoré sa používajú iba počas špičky.
- Vyrovnávanie záťaže: Veľkokapacitné batériové úložné systémy môžu pomôcť vyvážiť sieť tým, že ukladajú energiu počas období nízkeho dopytu a vybíjajú ju počas období vysokého dopytu, čo môže pomôcť predchádzať výpadkom prúdu a zlepšiť stabilitu siete.
- Regulácia frekvencie: Veľkokapacitné batériové úložiská môžu pomôcť regulovať frekvenciu siete poskytovaním alebo absorbovaním energie, čo pomáha udržiavať konzistentnú frekvenciu, čo je dôležité pre zabezpečenie stability siete.
Záverom možno povedať, že systémy skladovania energie C&I aj rozsiahle batériové úložiská majú jedinečné aplikácie a výhody. Systémy C&I zvyšujú kvalitu energie a poskytujú zálohu pre zariadenia, zatiaľ čo rozsiahle úložiská integrujú obnoviteľnú energiu a podporujú sieť. Výber správneho systému závisí od potrieb aplikácie, doby skladovania a nákladovej efektívnosti.
Ste pripravení nájsť najlepšie úložné riešenie pre váš projekt? Kontaktujte násBSLBATTa preskúmajte, ako naše prispôsobené systémy na uskladnenie energie môžu splniť vaše špecifické potreby a pomôcť vám dosiahnuť vyššiu energetickú účinnosť!
Čas uverejnenia: 12. novembra 2024