จากมุมมองของระบบไฟฟ้าทั้งหมด สถานการณ์การประยุกต์ใช้การจัดเก็บพลังงานสามารถแบ่งออกเป็นสามสถานการณ์: การจัดเก็บพลังงานในด้านการผลิต การจัดเก็บพลังงานในด้านการส่งและการกระจาย และการจัดเก็บพลังงานในด้านผู้ใช้ในการใช้งานจริง จำเป็นต้องวิเคราะห์เทคโนโลยีกักเก็บพลังงานตามความต้องการในสถานการณ์ต่างๆ เพื่อค้นหาเทคโนโลยีกักเก็บพลังงานที่เหมาะสมที่สุดบทความนี้มุ่งเน้นไปที่การวิเคราะห์สถานการณ์การใช้งานหลักสามประการของการจัดเก็บพลังงาน
จากมุมมองของระบบไฟฟ้าทั้งหมด สถานการณ์การประยุกต์ใช้การจัดเก็บพลังงานสามารถแบ่งออกเป็นสามสถานการณ์: การจัดเก็บพลังงานในด้านการผลิต การจัดเก็บพลังงานในด้านการส่งและการกระจาย และการจัดเก็บพลังงานในด้านผู้ใช้สถานการณ์ทั้งสามนี้สามารถแบ่งออกเป็นความต้องการพลังงานและความต้องการพลังงานจากมุมมองของโครงข่ายไฟฟ้าโดยทั่วไปความต้องการประเภทพลังงานต้องใช้เวลาคายประจุนานขึ้น (เช่น การเปลี่ยนเวลาพลังงาน) แต่ไม่ต้องใช้เวลาตอบสนองสูงในทางตรงกันข้าม ข้อกำหนดประเภทกำลังโดยทั่วไปต้องการความสามารถในการตอบสนองที่รวดเร็ว แต่โดยทั่วไปเวลาในการคายประจุนั้นไม่นาน (เช่น การมอดูเลตความถี่ของระบบ)ในการใช้งานจริง จำเป็นต้องวิเคราะห์เทคโนโลยีกักเก็บพลังงานตามความต้องการในสถานการณ์ต่างๆ เพื่อค้นหาเทคโนโลยีกักเก็บพลังงานที่เหมาะสมที่สุดบทความนี้มุ่งเน้นไปที่การวิเคราะห์สถานการณ์การใช้งานหลักสามประการของการจัดเก็บพลังงาน
1. ด้านการผลิตไฟฟ้า
จากมุมมองของฝ่ายผลิตไฟฟ้า คลังความต้องการกักเก็บพลังงานคือโรงไฟฟ้าเนื่องจากผลกระทบที่แตกต่างกันของแหล่งพลังงานที่แตกต่างกันบนโครงข่ายไฟฟ้า และความไม่ตรงกันแบบไดนามิกระหว่างการผลิตไฟฟ้าและการใช้พลังงานที่เกิดจากด้านโหลดที่ไม่สามารถคาดเดาได้ มีสถานการณ์ความต้องการหลายประเภทสำหรับการจัดเก็บพลังงานในด้านการผลิตไฟฟ้า รวมถึงการเปลี่ยนเวลาพลังงาน , หน่วยความจุ, การติดตามโหลด, สถานการณ์จำลอง 6 ประเภท รวมถึงการควบคุมความถี่ของระบบ, ความจุสำรอง และพลังงานหมุนเวียนที่เชื่อมต่อกับโครงข่าย
การเปลี่ยนแปลงเวลาพลังงาน
การเปลี่ยนเวลาพลังงานคือการตระหนักถึงโหลดพลังงานไฟฟ้าที่หลุดออกจากจุดสูงสุดและการเติมหุบเขาผ่านการจัดเก็บพลังงาน กล่าวคือ โรงไฟฟ้าจะชาร์จแบตเตอรี่ในระหว่างช่วงโหลดพลังงานต่ำ และปล่อยพลังงานที่เก็บไว้ในช่วงระยะเวลาโหลดไฟฟ้าสูงสุดนอกจากนี้ การจัดเก็บพลังงานลมที่ถูกทิ้งร้างและพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เป็นพลังงานหมุนเวียนแล้วย้ายไปยังช่วงเวลาอื่นเพื่อเชื่อมต่อโครงข่ายก็ทำให้เวลาพลังงานเปลี่ยนไปเช่นกันการเปลี่ยนเวลาพลังงานเป็นการประยุกต์ใช้พลังงานโดยทั่วไปไม่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับเวลาในการชาร์จและการคายประจุ และข้อกำหนดด้านพลังงานสำหรับการชาร์จและการคายประจุค่อนข้างกว้างอย่างไรก็ตาม การใช้ความสามารถในการเปลี่ยนเวลามีสาเหตุมาจากปริมาณพลังงานของผู้ใช้และลักษณะของการผลิตพลังงานหมุนเวียนมีความถี่ค่อนข้างสูงมากกว่า 300 ครั้งต่อปี
หน่วยความจุ
เนื่องจากภาระไฟฟ้าที่แตกต่างกันในช่วงเวลาที่แตกต่างกัน หน่วยผลิตไฟฟ้าที่ใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงจำเป็นต้องดำเนินการลดค่าไฟฟ้าสูงสุด ดังนั้น ความสามารถในการผลิตไฟฟ้าจำนวนหนึ่งจึงจำเป็นต้องถูกกันไว้เป็นกำลังการผลิตสำหรับปริมาณไฟฟ้าสูงสุดที่สอดคล้องกัน ซึ่งจะป้องกันพลังงานความร้อน ทำให้หน่วยไม่เต็มกำลังและส่งผลต่อความประหยัดในการทำงานของหน่วยเพศ.การจัดเก็บพลังงานสามารถใช้เพื่อชาร์จเมื่อโหลดไฟฟ้าต่ำ และใช้เพื่อคายประจุเมื่อปริมาณการใช้ไฟฟ้าถึงจุดสูงสุดเพื่อลดจุดสูงสุดของโหลดใช้ผลทดแทนของระบบกักเก็บพลังงานเพื่อปล่อยหน่วยความจุที่ใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิง ซึ่งจะช่วยปรับปรุงอัตราการใช้ประโยชน์ของหน่วยพลังงานความร้อนและเพิ่มความประหยัดหน่วยความจุเป็นการประยุกต์ใช้พลังงานโดยทั่วไปไม่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับเวลาในการชาร์จและการคายประจุ และมีข้อกำหนดที่ค่อนข้างกว้างสำหรับการชาร์จและการคายประจุไฟอย่างไรก็ตาม เนื่องจากปริมาณพลังงานของผู้ใช้และคุณลักษณะการผลิตไฟฟ้าของพลังงานทดแทน ความถี่ในการใช้งานของกำลังการผลิตจึงมีการเปลี่ยนตามเวลาค่อนข้างสูงประมาณปีละ 200 ครั้ง
โหลดต่อไปนี้
การติดตามโหลดเป็นบริการเสริมที่ปรับเปลี่ยนแบบไดนามิกเพื่อให้เกิดความสมดุลแบบเรียลไทม์สำหรับโหลดที่เปลี่ยนแปลงช้าและเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องโหลดที่เปลี่ยนแปลงอย่างช้าๆ และเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องสามารถแบ่งย่อยออกเป็นโหลดพื้นฐานและโหลดทางลาดตามเงื่อนไขที่แท้จริงของการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าการติดตามโหลดส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการโหลดแบบไล่ระดับ กล่าวคือ โดยการปรับเอาท์พุต อัตราการไล่ระดับของหน่วยพลังงานแบบเดิมสามารถลดลงได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนไปสู่ระดับการสอนการตั้งเวลาได้อย่างราบรื่นที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับหน่วยความจุ โหลดต่อไปนี้มีข้อกำหนดที่สูงกว่าเกี่ยวกับเวลาตอบสนองการคายประจุ และเวลาตอบสนองจะต้องอยู่ที่ระดับนาที
ระบบเอฟเอ็ม
การเปลี่ยนแปลงความถี่จะส่งผลต่อการทำงานที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของการผลิตไฟฟ้าและอุปกรณ์ไฟฟ้า ดังนั้นการควบคุมความถี่จึงมีความสำคัญมากในโครงสร้างพลังงานแบบดั้งเดิม ความไม่สมดุลของพลังงานในระยะสั้นของระบบโครงข่ายไฟฟ้าจะถูกควบคุมโดยหน่วยดั้งเดิม (ส่วนใหญ่เป็นพลังงานความร้อนและไฟฟ้าพลังน้ำในประเทศของฉัน) โดยการตอบสนองต่อสัญญาณ AGCด้วยการบูรณาการพลังงานใหม่เข้ากับโครงข่ายไฟฟ้า ความผันผวนและความสุ่มของลมและลมทำให้ความไม่สมดุลของพลังงานในระบบโครงข่ายไฟฟ้าแย่ลงในระยะเวลาอันสั้นเนื่องจากแหล่งพลังงานแบบดั้งเดิมมีความเร็วในการมอดูเลตความถี่ที่ช้า (โดยเฉพาะพลังงานความร้อน) แหล่งพลังงานดังกล่าวจึงล้าหลังในการตอบสนองต่อคำสั่งการส่งกริดบางครั้งการทำงานผิดพลาด เช่น การปรับเปลี่ยนแบบย้อนกลับจะเกิดขึ้น ดังนั้นจึงไม่สามารถสนองความต้องการที่เพิ่มเข้ามาใหม่ได้ในการเปรียบเทียบ การจัดเก็บพลังงาน (โดยเฉพาะการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าเคมี) มีความเร็วในการมอดูเลตความถี่ที่รวดเร็ว และแบตเตอรี่สามารถสลับระหว่างสถานะการชาร์จและคายประจุได้อย่างยืดหยุ่น ทำให้เป็นแหล่งมอดูเลตความถี่ที่ดีมาก
เมื่อเทียบกับการติดตามโหลด ระยะเวลาการเปลี่ยนแปลงของส่วนประกอบโหลดของการมอดูเลตความถี่ของระบบอยู่ที่ระดับนาทีและวินาที ซึ่งต้องใช้ความเร็วตอบสนองที่สูงขึ้น (โดยทั่วไปที่ระดับวินาที) และวิธีการปรับเปลี่ยนของส่วนประกอบโหลดโดยทั่วไป เอจีซี.อย่างไรก็ตาม การมอดูเลตความถี่ของระบบเป็นแอปพลิเคชันประเภทพลังงานทั่วไป ซึ่งต้องใช้การชาร์จและการคายประจุที่รวดเร็วในระยะเวลาอันสั้นเมื่อใช้การเก็บพลังงานเคมีไฟฟ้า จำเป็นต้องมีอัตราการคายประจุสูง ซึ่งจะทำให้อายุการใช้งานของแบตเตอรี่บางประเภทสั้นลง และส่งผลต่อแบตเตอรี่ประเภทอื่นเศรษฐกิจ.
ความจุสำรอง
กำลังการผลิตสำรองหมายถึงพลังงานสำรองที่ใช้งานอยู่ซึ่งสงวนไว้เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพไฟฟ้าและการทำงานที่ปลอดภัยและมีเสถียรภาพของระบบในกรณีฉุกเฉิน นอกเหนือจากการตอบสนองความต้องการโหลดที่คาดหวังโดยทั่วไป ความจุสำรองจะต้องอยู่ที่ 15-20% ของความจุแหล่งจ่ายไฟปกติของระบบ และค่าขั้นต่ำ ควรเท่ากับความจุของยูนิตที่มีความจุติดตั้งเดี่ยวที่ใหญ่ที่สุดในระบบเนื่องจากกำลังการผลิตสำรองมุ่งเป้าไปที่เหตุฉุกเฉิน ความถี่ในการดำเนินงานต่อปีโดยทั่วไปจึงต่ำหากใช้แบตเตอรี่สำหรับบริการความจุสำรองเพียงอย่างเดียว จะไม่สามารถรับประกันความประหยัดได้ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเปรียบเทียบกับต้นทุนของกำลังการผลิตสำรองที่มีอยู่เพื่อกำหนดต้นทุนที่แท้จริงผลการทดแทน
การเชื่อมต่อกริดของพลังงานหมุนเวียน
เนื่องจากลักษณะการสุ่มและไม่ต่อเนื่องของพลังงานลมและการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ คุณภาพไฟฟ้าจึงแย่กว่าแหล่งพลังงานแบบดั้งเดิมเนื่องจากความผันผวนของการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน (ความผันผวนของความถี่ ความผันผวนของเอาต์พุต ฯลฯ) มีตั้งแต่วินาทีถึงชั่วโมง แอปพลิเคชันประเภทพลังงานที่มีอยู่จึงมีแอปพลิเคชันประเภทพลังงานด้วย ซึ่งโดยทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท: พลังงานทดแทน เวลาพลังงาน - การขยับ การแข็งตัวของกำลังการผลิตพลังงานหมุนเวียน และการส่งออกพลังงานทดแทนที่ราบรื่นตัวอย่างเช่น เพื่อแก้ปัญหาการละทิ้งแสงในการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ จำเป็นต้องเก็บไฟฟ้าที่เหลืออยู่ที่ผลิตในระหว่างวันเพื่อจำหน่ายในเวลากลางคืน ซึ่งเป็นของการเปลี่ยนเวลาพลังงานของพลังงานหมุนเวียนสำหรับพลังงานลม เนื่องจากพลังงานลมไม่สามารถคาดเดาได้ ผลลัพธ์ของพลังงานลมจึงผันผวนอย่างมาก และจำเป็นต้องปรับให้เรียบ ดังนั้นจึงใช้ในการใช้งานประเภทพลังงานเป็นหลัก
2.ด้านกริด
การประยุกต์ใช้การจัดเก็บพลังงานบนฝั่งกริดมีสามประเภทหลักๆ ได้แก่ บรรเทาความแออัดของความต้านทานการส่งและการกระจาย การชะลอการขยายอุปกรณ์ส่งและจ่ายพลังงาน และการรองรับพลังงานปฏิกิริยาคือผลของการทดแทน
บรรเทาความแออัดของความต้านทานการส่งและการกระจาย
ความแออัดของสายหมายความว่าโหลดของสายเกินความจุของสายมีการติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานต้นน้ำของสายการผลิตเมื่อสายไฟถูกปิดกั้น พลังงานไฟฟ้าที่ไม่สามารถส่งได้จะถูกเก็บไว้ในอุปกรณ์เก็บพลังงานปล่อยสาย.โดยทั่วไป สำหรับระบบกักเก็บพลังงาน เวลาในการคายประจุจะต้องอยู่ในระดับชั่วโมง และจำนวนการดำเนินการจะอยู่ที่ประมาณ 50 ถึง 100 ครั้งเป็นของแอปพลิเคชันที่ใช้พลังงานและมีข้อกำหนดบางประการสำหรับเวลาตอบสนอง ซึ่งจำเป็นต้องตอบสนองในระดับนาที
ชะลอการขยายอุปกรณ์ส่งและจำหน่ายไฟฟ้า
ค่าใช้จ่ายในการวางแผนกริดแบบดั้งเดิมหรือการอัพเกรดและขยายกริดนั้นสูงมากในระบบส่งและจำหน่ายไฟฟ้าที่โหลดใกล้เคียงกับความจุของอุปกรณ์ หากสามารถจ่ายโหลดได้เกือบตลอดเวลาในหนึ่งปี และความจุต่ำกว่าโหลดเฉพาะในช่วงเวลาสูงสุดบางช่วงเท่านั้น ระบบกักเก็บพลังงาน สามารถใช้เพื่อส่งผ่านกำลังการผลิตติดตั้งที่น้อยลงกำลังการผลิตสามารถปรับปรุงความสามารถในการส่งและจ่ายพลังงานของโครงข่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งจะช่วยชะลอต้นทุนของสิ่งอำนวยความสะดวกการส่งและจ่ายพลังงานใหม่ และยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ที่มีอยู่เมื่อเปรียบเทียบกับการบรรเทาความแออัดของความต้านทานการส่งและการกระจาย การชะลอการขยายอุปกรณ์ส่งและจ่ายพลังงานมีความถี่ในการทำงานต่ำกว่าเมื่อพิจารณาอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ต้นทุนผันแปรตามจริงจะสูงกว่า ดังนั้นจึงมีข้อกำหนดที่สูงขึ้นสำหรับการประหยัดแบตเตอรี่
การสนับสนุนเชิงโต้ตอบ
การสนับสนุนพลังงานรีแอกทีฟหมายถึงการควบคุมแรงดันไฟฟ้าในการส่งโดยการฉีดหรือการดูดซับพลังงานปฏิกิริยาบนสายส่งและสายจำหน่ายกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟไม่เพียงพอหรือมากเกินไปจะทำให้เกิดความผันผวนของแรงดันไฟฟ้ากริด ส่งผลต่อคุณภาพไฟฟ้า และอาจสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าได้ด้วยความช่วยเหลือของอินเวอร์เตอร์แบบไดนามิก อุปกรณ์สื่อสารและการควบคุม แบตเตอรี่สามารถควบคุมแรงดันไฟฟ้าของสายส่งและสายจ่ายโดยการปรับกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟของเอาต์พุตการสนับสนุนพลังงานรีแอกทีฟเป็นแอปพลิเคชันพลังงานทั่วไปที่มีเวลาคายประจุค่อนข้างสั้น แต่มีความถี่ในการทำงานสูง
3. ด้านผู้ใช้
ฝั่งผู้ใช้คือขั้วการใช้ไฟฟ้า และผู้ใช้คือผู้ใช้ไฟฟ้าและผู้ใช้ไฟฟ้าต้นทุนและรายได้ด้านการผลิตและส่งและจำหน่ายไฟฟ้าแสดงอยู่ในรูปของราคาไฟฟ้าซึ่งแปลงเป็นต้นทุนของผู้ใช้บริการดังนั้นระดับราคาไฟฟ้าจะส่งผลต่อความต้องการของผู้ใช้ไฟฟ้า.
การบริหารจัดการราคาค่าไฟฟ้าตามระยะเวลาการใช้งานของผู้ใช้
ภาคพลังงานแบ่งเวลา 24 ชั่วโมงต่อวันออกเป็นหลายช่วงเวลา เช่น จุดสูงสุด คงที่ และต่ำ และกำหนดระดับราคาค่าไฟฟ้าที่แตกต่างกันในแต่ละช่วงเวลา ซึ่งเป็นราคาค่าไฟฟ้าตามระยะเวลาการใช้งานการจัดการราคาค่าไฟฟ้าตามระยะเวลาการใช้งานของผู้ใช้จะคล้ายกับการเปลี่ยนเวลาพลังงาน ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือ การจัดการราคาค่าไฟฟ้าตามระยะเวลาการใช้งานของผู้ใช้จะขึ้นอยู่กับระบบราคาค่าไฟฟ้าตามระยะเวลาการใช้งานเพื่อปรับโหลดกำลังไฟฟ้าในขณะที่พลังงาน การเลื่อนเวลาคือการปรับการผลิตไฟฟ้าตามกราฟโหลดกำลัง
การจัดการค่าธรรมเนียมความจุ
ประเทศของฉันใช้ระบบราคาไฟฟ้าสองส่วนสำหรับองค์กรอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ในภาคการจัดหาพลังงาน: ราคาไฟฟ้าหมายถึงราคาไฟฟ้าที่เรียกเก็บตามปริมาณไฟฟ้าของธุรกรรมที่เกิดขึ้นจริง และราคาไฟฟ้ากำลังการผลิตส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับมูลค่าสูงสุดของผู้ใช้ การใช้พลังงาน.การจัดการต้นทุนด้านกำลังการผลิตหมายถึงการลดต้นทุนด้านกำลังการผลิตโดยการลดการใช้พลังงานสูงสุดโดยไม่ส่งผลกระทบต่อการผลิตตามปกติผู้ใช้สามารถใช้ระบบกักเก็บพลังงานเพื่อกักเก็บพลังงานในช่วงระยะเวลาการใช้พลังงานต่ำและคายประจุไฟฟ้าในช่วงที่มีการใช้งานสูงสุด ซึ่งจะช่วยลดภาระโดยรวมและบรรลุวัตถุประสงค์ในการลดต้นทุนด้านกำลังการผลิต
ปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้า
เนื่องจากลักษณะที่แปรผันของโหลดการทำงานของระบบไฟฟ้าและความไม่เป็นเชิงเส้นของโหลดอุปกรณ์ กำลังไฟฟ้าที่ผู้ใช้ได้รับจึงมีปัญหา เช่น การเปลี่ยนแปลงแรงดันและกระแส หรือการเบี่ยงเบนความถี่ขณะนี้คุณภาพไฟฟ้าไม่ดีการมอดูเลตความถี่ของระบบและการรองรับพลังงานรีแอกทีฟเป็นวิธีการปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้าในด้านการผลิตไฟฟ้าและด้านการส่งและการกระจายในด้านผู้ใช้ ระบบกักเก็บพลังงานยังสามารถปรับความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าและความถี่ได้ เช่น การใช้การจัดเก็บพลังงานเพื่อแก้ปัญหา เช่น แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น การตก และการสั่นไหวในระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจายการปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้าถือเป็นการประยุกต์ใช้พลังงานโดยทั่วไปตลาดจำหน่ายและความถี่ในการทำงานที่เฉพาะเจาะจงจะแตกต่างกันไปตามสถานการณ์การใช้งานจริง แต่โดยทั่วไปเวลาตอบสนองจะต้องอยู่ที่ระดับมิลลิวินาที
ปรับปรุงความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟ
การจัดเก็บพลังงานถูกนำมาใช้เพื่อปรับปรุงความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟไมโครกริด ซึ่งหมายความว่าเมื่อไฟฟ้าขัดข้องเกิดขึ้น การจัดเก็บพลังงานสามารถจ่ายพลังงานที่เก็บไว้ให้กับผู้ใช้ปลายทาง หลีกเลี่ยงการหยุดชะงักของพลังงานในระหว่างกระบวนการซ่อมแซมข้อผิดพลาด และรับประกันความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟ .อุปกรณ์เก็บพลังงานในแอปพลิเคชันนี้ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านคุณภาพและความน่าเชื่อถือสูง และเวลาคายประจุเฉพาะจะสัมพันธ์กับสถานที่ติดตั้งเป็นหลัก
เวลาโพสต์: 24 ส.ค.-2023