Khi thế giới hướng tới tương lai năng lượng bền vững và sạch hơn, các hệ thống lưu trữ năng lượng đã trở thành một thành phần quan trọng của hỗn hợp năng lượng. Trong số các hệ thống này, lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp (C&I) và lưu trữ pin quy mô lớn là hai giải pháp nổi bật đã xuất hiện trong những năm gần đây. Trong bài luận này, chúng ta sẽ khám phá sự khác biệt giữa hai loại hệ thống lưu trữ năng lượng này và các ứng dụng của chúng.
Lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại chủ yếu được tích hợp và xây dựng với một tủ. Các hệ thống lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp được thiết kế để cung cấp nguồn điện dự phòng cho các cơ sở như tòa nhà thương mại, bệnh viện và trung tâm dữ liệu. Các hệ thống này thường nhỏ hơn các hệ thống lưu trữ pin lớn, với công suất từ vài trăm kilowatt đến vài megawatt và được thiết kế để cung cấp điện trong thời gian ngắn, thường lên đến vài giờ. Các hệ thống lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp cũng được sử dụng để giảm nhu cầu năng lượng trong giờ cao điểm và cải thiện chất lượng điện bằng cách cung cấp điều chỉnh điện áp và kiểm soát tần số.Hệ thống lưu trữ năng lượng C&Icó thể được lắp đặt tại chỗ hoặc từ xa và ngày càng trở nên phổ biến đối với các cơ sở muốn giảm chi phí năng lượng và tăng khả năng phục hồi năng lượng.
Ngược lại, các hệ thống lưu trữ năng lượng pin lớn được thiết kế để lưu trữ năng lượng từ các nguồn tái tạo, chẳng hạn như năng lượng gió và năng lượng mặt trời. Các hệ thống này có công suất từ hàng chục đến hàng trăm megawatt và có thể lưu trữ năng lượng trong thời gian dài hơn, từ vài giờ đến vài ngày. Chúng thường được sử dụng để cung cấp các dịch vụ lưới điện như cắt giảm đỉnh, cân bằng tải và điều chỉnh tần số. Các hệ thống lưu trữ pin lớn có thể được đặt gần các nguồn năng lượng tái tạo hoặc gần lưới điện, tùy thuộc vào ứng dụng và ngày càng trở nên phổ biến khi thế giới hướng tới hỗn hợp năng lượng bền vững hơn.
Sơ đồ cấu trúc hệ thống lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp
Sơ đồ cấu trúc hệ thống nhà máy lưu trữ năng lượng
Lưu trữ năng lượng C&I so với lưu trữ pin quy mô lớn: Công suất
Hệ thống lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp (C&I) thường có công suất từ vài trăm kilowatt (kW) đến vài megawatt (MW). Các hệ thống này được thiết kế để cung cấp điện dự phòng trong thời gian ngắn, thường là lên đến vài giờ, và để giảm nhu cầu năng lượng trong giờ cao điểm. Chúng cũng được sử dụng để cải thiện chất lượng điện bằng cách cung cấp điều chỉnh điện áp và kiểm soát tần số.
So sánh, các hệ thống lưu trữ pin quy mô lớn có công suất cao hơn nhiều so với các hệ thống lưu trữ năng lượng C&I. Chúng thường có công suất từ hàng chục đến hàng trăm megawatt và được thiết kế để lưu trữ năng lượng từ các nguồn tái tạo như năng lượng gió và năng lượng mặt trời. Các hệ thống này có thể lưu trữ năng lượng trong thời gian dài hơn, từ vài giờ đến vài ngày và được sử dụng để cung cấp các dịch vụ lưới điện như cắt đỉnh, cân bằng tải và điều chỉnh tần số.
Lưu trữ năng lượng C&I so với lưu trữ pin quy mô lớn: Kích thước
Kích thước vật lý của hệ thống lưu trữ năng lượng C&I cũng thường nhỏ hơn so với hệ thống lưu trữ pin quy mô lớn. Hệ thống lưu trữ năng lượng C&I có thể được lắp đặt tại chỗ hoặc từ xa và được thiết kế nhỏ gọn và dễ dàng tích hợp vào các tòa nhà hoặc cơ sở hiện có. Ngược lại, hệ thống lưu trữ pin quy mô lớn cần nhiều không gian hơn và thường được đặt tại các cánh đồng lớn hoặc trong các tòa nhà đặc biệt được thiết kế riêng để chứa pin và các thiết bị liên quan khác.
Sự khác biệt về kích thước và công suất giữa hệ thống lưu trữ năng lượng C&I và hệ thống lưu trữ pin quy mô lớn chủ yếu là do các ứng dụng khác nhau mà chúng được thiết kế. Hệ thống lưu trữ năng lượng C&I nhằm mục đích cung cấp nguồn điện dự phòng và giảm nhu cầu năng lượng trong giờ cao điểm cho từng cơ sở. Ngược lại, hệ thống lưu trữ pin quy mô lớn nhằm mục đích cung cấp lưu trữ năng lượng ở quy mô lớn hơn nhiều để hỗ trợ tích hợp các nguồn năng lượng tái tạo vào lưới điện và cung cấp dịch vụ lưới điện cho cộng đồng rộng lớn hơn.
Lưu trữ năng lượng C&I so với lưu trữ pin quy mô lớn: Pin
Lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệpsử dụng pin năng lượng. Lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp có yêu cầu thời gian phản hồi tương đối thấp và pin năng lượng được sử dụng để xem xét toàn diện về chi phí và vòng đời, thời gian phản hồi và các yếu tố khác.
Nhà máy điện lưu trữ năng lượng sử dụng pin loại năng lượng để điều chỉnh tần số. Tương tự như lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp, hầu hết các nhà máy điện lưu trữ năng lượng đều sử dụng pin loại năng lượng, nhưng do nhu cầu cung cấp dịch vụ phụ trợ năng lượng, nên hệ thống pin lưu trữ năng lượng nhà máy điện FM cho vòng đời, yêu cầu thời gian phản hồi cao hơn, để điều chỉnh tần số, pin dự phòng khẩn cấp cần chọn loại nguồn điện, một số công ty lưu trữ năng lượng quy mô lưới điện đã ra mắt hệ thống pin nhà máy điện thời gian chu kỳ Một số công ty lưu trữ năng lượng quy mô lưới điện đã giới thiệu thời gian chu kỳ hệ thống pin nhà máy điện có thể đạt khoảng 8000 lần, cao hơn pin loại năng lượng thông thường.
Lưu trữ năng lượng C&I so với lưu trữ pin quy mô lớn: BMS
Hệ thống pin lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp có thể cung cấp các chức năng bảo vệ quá tải, quá xả, quá dòng, quá nhiệt, dưới nhiệt độ, ngắn mạch và giới hạn dòng điện chobộ pinHệ thống pin lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp cũng có thể cung cấp chức năng cân bằng điện áp trong quá trình sạc, cấu hình thông số và giám sát dữ liệu thông qua phần mềm nền, giao tiếp với nhiều loại PCS khác nhau và quản lý thông minh chung các hệ thống lưu trữ năng lượng.
Nhà máy điện lưu trữ năng lượng có cấu trúc phức tạp hơn với việc quản lý thống nhất các ắc quy theo từng lớp và từng cấp. Theo đặc điểm của từng lớp và từng cấp, nhà máy điện lưu trữ năng lượng tính toán và phân tích các thông số và trạng thái hoạt động khác nhau của ắc quy, thực hiện quản lý hiệu quả như cân bằng, báo động và bảo vệ, để mỗi nhóm ắc quy có thể đạt được sản lượng bằng nhau và đảm bảo hệ thống đạt được điều kiện hoạt động tốt nhất và thời gian hoạt động dài nhất. Nó có thể cung cấp thông tin quản lý ắc quy chính xác và hiệu quả, đồng thời cải thiện đáng kể hiệu quả sử dụng năng lượng ắc quy và tối ưu hóa các đặc tính tải thông qua quản lý cân bằng ắc quy. Đồng thời, nó có thể tối đa hóa tuổi thọ ắc quy và đảm bảo tính ổn định, an toàn và độ tin cậy của hệ thống lưu trữ năng lượng.
Lưu trữ năng lượng C&I so với lưu trữ pin quy mô lớn: PCS
Bộ chuyển đổi lưu trữ năng lượng (PCS) là thiết bị chính giữa thiết bị lưu trữ năng lượng và lưới điện, nói một cách tương đối, bộ lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp PCS tương đối đơn chức năng và thích ứng hơn. Bộ biến tần lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp dựa trên chuyển đổi dòng điện hai chiều, kích thước nhỏ gọn, mở rộng linh hoạt theo nhu cầu riêng, dễ tích hợp với hệ thống pin; với dải điện áp cực rộng 150-750V, có thể đáp ứng nhu cầu của pin axit chì, pin lithium, LEP và các loại pin khác theo chuỗi và song song; sạc và xả một chiều, thích ứng với nhiều loại biến tần PV.
Nhà máy điện lưu trữ năng lượng PCS có chức năng hỗ trợ lưới điện. Điện áp DC của bộ chuyển đổi nhà máy điện lưu trữ năng lượng rộng, 1500V có thể hoạt động ở chế độ đầy tải. Ngoài các chức năng cơ bản của bộ chuyển đổi, nó còn có các chức năng hỗ trợ lưới điện, chẳng hạn như có chức năng điều chỉnh tần số chính, chức năng lập lịch nhanh tải mạng nguồn, v.v. Lưới điện có khả năng thích ứng cao và có thể đạt được phản ứng công suất nhanh (<30ms).
Lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại so với lưu trữ pin quy mô lớn: EMS
Chức năng của hệ thống EMS lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp cơ bản hơn. Hầu hết các hệ thống EMS lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp không cần phải chấp nhận điều độ lưới điện, chỉ cần làm tốt công tác quản lý năng lượng cục bộ, cần hỗ trợ quản lý cân bằng pin của hệ thống lưu trữ, đảm bảo an toàn vận hành, hỗ trợ phản ứng nhanh trong mili giây, đạt được quản lý tích hợp và điều chỉnh tập trung các thiết bị hệ thống lưu trữ năng lượng.
Hệ thống EMS của các nhà máy điện lưu trữ năng lượng có yêu cầu cao hơn. Ngoài chức năng quản lý năng lượng cơ bản, nó còn cần cung cấp giao diện điều độ lưới điện và chức năng quản lý năng lượng cho hệ thống lưới điện vi mô. Nó cần hỗ trợ nhiều quy chế truyền thông, có giao diện điều độ điện tiêu chuẩn và có thể quản lý và giám sát năng lượng của các ứng dụng như truyền năng lượng, lưới điện vi mô và điều chỉnh tần số điện, và hỗ trợ giám sát các hệ thống bổ sung đa năng lượng như nguồn, mạng, tải và lưu trữ.
Lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại so với lưu trữ pin quy mô lớn: Ứng dụng
Hệ thống lưu trữ năng lượng C&I chủ yếu được thiết kế cho các ứng dụng lưu trữ và quản lý năng lượng tại chỗ hoặc gần chỗ, bao gồm:
- Nguồn điện dự phòng: Hệ thống lưu trữ năng lượng C&I được sử dụng để cung cấp nguồn điện dự phòng trong trường hợp mất điện hoặc lỗi lưới điện. Điều này đảm bảo các hoạt động quan trọng có thể tiếp tục không bị gián đoạn, chẳng hạn như trung tâm dữ liệu, bệnh viện và nhà máy sản xuất.
- Chuyển dịch tải: Hệ thống lưu trữ năng lượng C&I có thể giúp giảm chi phí năng lượng bằng cách chuyển việc sử dụng năng lượng từ thời kỳ nhu cầu cao điểm sang thời kỳ thấp điểm khi giá năng lượng rẻ hơn.
- Phản ứng theo nhu cầu: Hệ thống lưu trữ năng lượng C&I có thể được sử dụng để giảm nhu cầu năng lượng cao điểm trong thời gian sử dụng năng lượng cao, chẳng hạn như trong đợt nắng nóng, bằng cách lưu trữ năng lượng trong thời gian ngoài giờ cao điểm và sau đó xả ra trong thời gian nhu cầu cao điểm.
- Chất lượng điện năng: Hệ thống lưu trữ năng lượng C&I có thể giúp cải thiện chất lượng điện năng bằng cách cung cấp khả năng điều chỉnh điện áp và kiểm soát tần số, điều này rất quan trọng đối với các thiết bị điện tử và thiết bị nhạy cảm.
Ngược lại, các hệ thống lưu trữ pin quy mô lớn được thiết kế cho các ứng dụng lưu trữ và quản lý năng lượng trên lưới điện, bao gồm:
Lưu trữ năng lượng từ các nguồn tái tạo: Hệ thống lưu trữ pin quy mô lớn được sử dụng để lưu trữ năng lượng từ các nguồn tái tạo, chẳng hạn như năng lượng gió và mặt trời, không liên tục và cần được lưu trữ để cung cấp nguồn năng lượng ổn định.
- Tiết kiệm điện năng: Hệ thống lưu trữ pin quy mô lớn có thể giúp giảm nhu cầu năng lượng cao điểm bằng cách xả năng lượng đã lưu trữ trong thời gian nhu cầu cao, giúp tránh nhu cầu về các nhà máy điện cao điểm đắt tiền chỉ được sử dụng trong thời gian cao điểm.
- Cân bằng tải: Hệ thống lưu trữ pin quy mô lớn có thể giúp cân bằng lưới điện bằng cách lưu trữ năng lượng trong thời gian nhu cầu thấp và xả năng lượng trong thời gian nhu cầu cao, giúp ngăn ngừa mất điện và cải thiện tính ổn định của lưới điện.
- Điều chỉnh tần số: Hệ thống lưu trữ pin quy mô lớn có thể giúp điều chỉnh tần số của lưới điện bằng cách cung cấp hoặc hấp thụ năng lượng để giúp duy trì tần số ổn định, điều này rất quan trọng để đảm bảo tính ổn định của lưới điện.
Tóm lại, cả hệ thống lưu trữ năng lượng C&I và hệ thống lưu trữ pin quy mô lớn đều có những ứng dụng và lợi thế riêng. Hệ thống C&I nâng cao chất lượng điện năng và cung cấp dự phòng cho các cơ sở, trong khi lưu trữ quy mô lớn tích hợp năng lượng tái tạo và hỗ trợ lưới điện. Việc lựa chọn hệ thống phù hợp phụ thuộc vào nhu cầu ứng dụng, thời gian lưu trữ và hiệu quả về chi phí.
Sẵn sàng tìm giải pháp lưu trữ tốt nhất cho dự án của bạn? Liên hệBSTLBATTđể khám phá cách hệ thống lưu trữ năng lượng được thiết kế riêng của chúng tôi có thể đáp ứng nhu cầu cụ thể của bạn và giúp bạn đạt được hiệu quả sử dụng năng lượng cao hơn!
Thời gian đăng: 12-11-2024