Iz perspektive cjelokupnog elektroenergetskog sistema, scenariji primjene skladištenja energije mogu se podijeliti u tri scenarija: skladištenje energije na strani proizvodnje, skladištenje energije na strani prijenosa i distribucije i skladištenje energije na strani korisnika.U praktičnim primjenama, potrebno je analizirati tehnologije skladištenja energije prema zahtjevima u različitim scenarijima kako bi se pronašla najprikladnija tehnologija skladištenja energije.Ovaj rad se fokusira na analizu tri glavna scenarija primjene skladištenja energije.
Iz perspektive cjelokupnog elektroenergetskog sistema, scenariji primjene skladištenja energije mogu se podijeliti u tri scenarija: skladištenje energije na strani proizvodnje, skladištenje energije na strani prijenosa i distribucije i skladištenje energije na strani korisnika.Ova tri scenarija mogu se podijeliti na potražnju za energijom i potražnju za električnom energijom iz perspektive električne mreže.Zahtjevi tipa energije općenito zahtijevaju duže vrijeme pražnjenja (kao što je vremenski pomak energije), ali ne zahtijevaju veliko vrijeme odziva.Za razliku od toga, zahtjevi za napajanje općenito zahtijevaju sposobnost brzog odgovora, ali općenito vrijeme pražnjenja nije dugo (kao što je modulacija frekvencije sistema).U praktičnim primjenama, potrebno je analizirati tehnologije skladištenja energije prema zahtjevima u različitim scenarijima kako bi se pronašla najprikladnija tehnologija skladištenja energije.Ovaj rad se fokusira na analizu tri glavna scenarija primjene skladištenja energije.
1. Strana proizvodnje energije
Iz perspektive proizvodnje električne energije, terminal potražnje za skladištenjem energije je elektrana.Zbog različitih utjecaja različitih izvora energije na mrežu i dinamičke neusklađenosti između proizvodnje električne energije i potrošnje energije uzrokovane nepredvidivim opterećenjem, postoji mnogo vrsta scenarija potražnje za skladištenjem energije na strani proizvodnje električne energije, uključujući vremensko pomicanje energije , jedinice kapaciteta, praćenje opterećenja, šest tipova scenarija, uključujući regulaciju frekvencije sistema, rezervni kapacitet i obnovljivu energiju povezanu sa mrežom.
energetski vremenski pomak
Vremenski pomak energije je da se realizuje smanjenje vršnog opterećenja i popunjavanje doline energetskog opterećenja kroz skladištenje energije, to jest, elektrana puni bateriju tokom perioda malog opterećenja i oslobađa uskladištenu snagu tokom perioda vršnog opterećenja.Osim toga, pohranjivanje napuštene energije vjetra i fotonaponske energije obnovljive energije, a zatim njeno premještanje u druge periode radi povezivanja na mrežu, također je vremenski pomak energije.Vremenski pomak energije je tipična aplikacija zasnovana na energiji.Nema stroge zahtjeve za vrijeme punjenja i pražnjenja, a zahtjevi za snagom za punjenje i pražnjenje su relativno široki.Međutim, primjena kapaciteta s vremenskim pomakom uzrokovana je energetskim opterećenjem korisnika i karakteristikama proizvodnje obnovljive energije.Učestalost je relativno visoka, više od 300 puta godišnje.
jedinica kapaciteta
Zbog razlike u opterećenju električnom energijom u različitim vremenskim razdobljima, elektrane na ugalj moraju imati mogućnosti uklanjanja vršnih vrijednosti, tako da je potrebno izdvojiti određenu količinu kapaciteta za proizvodnju električne energije kao kapacitet za odgovarajuća vršna opterećenja, što sprječava toplinsku energiju. jedinicama od dostizanja pune snage i utiče na ekonomičnost rada jedinice.sex.Skladištenje energije može se koristiti za punjenje kada je električno opterećenje nisko, i za pražnjenje kada je potrošnja električne energije na vrhuncu kako bi se smanjilo vršno opterećenje.Iskoristite efekat supstitucije sistema za skladištenje energije za oslobađanje jedinice kapaciteta na ugalj, čime se poboljšava stepen iskorišćenja termoenergetske jedinice i povećava njena ekonomičnost.Jedinica kapaciteta je tipična aplikacija zasnovana na energiji.Nema stroge zahtjeve za vrijeme punjenja i pražnjenja, a ima relativno široke zahtjeve za snagu punjenja i pražnjenja.Međutim, zbog korisničkog opterećenja i karakteristika proizvodnje energije iz obnovljivih izvora, frekvencija primjene kapaciteta je vremenski pomjerena.Relativno visoka, oko 200 puta godišnje.
praćenje učitavanja
Praćenje opterećenja je pomoćna usluga koja se dinamički prilagođava kako bi se postigla ravnoteža u realnom vremenu za sporo mijenjanje tereta koji se kontinuirano mijenja.Polagano promjenjivo i kontinuirano promjenjivo opterećenje može se podijeliti na osnovna opterećenja i opterećenja u porastu prema stvarnim uvjetima rada generatora.Praćenje opterećenja se uglavnom koristi za povećanje opterećenja, odnosno podešavanjem izlaza, brzina rampinga tradicionalnih energetskih jedinica može se smanjiti što je više moguće., što mu omogućava da što je lakše pređe na nivo instrukcija za planiranje.U poređenju sa jedinicom kapaciteta, opterećenje koje slijedi ima veće zahtjeve za vrijeme odziva pražnjenja, a vrijeme odziva mora biti na nivou minuta.
Sistem FM
Promjene frekvencije će uticati na siguran i efikasan rad i vijek trajanja proizvodnje električne energije i električne opreme, pa je regulacija frekvencije vrlo važna.U tradicionalnoj energetskoj strukturi, kratkoročni energetski disbalans elektroenergetske mreže reguliran je tradicionalnim jedinicama (uglavnom toplotna energija i hidroenergija u mojoj zemlji) reagiranjem na AGC signale.Sa integracijom nove energije u mrežu, promjenjivost i slučajnost vjetra i vjetra pogoršali su energetski disbalans u elektroenergetskoj mreži u kratkom vremenskom periodu.Zbog male brzine frekvencijske modulacije tradicionalnih izvora energije (posebno toplotne energije), oni zaostaju u odgovoru na upute za dispečersku mrežu.Ponekad će se dogoditi pogrešne operacije kao što je obrnuto podešavanje, tako da se novododati zahtjev ne može ispuniti.Za usporedbu, skladištenje energije (posebno elektrohemijsko skladištenje energije) ima veliku brzinu frekvencijske modulacije, a baterija se može fleksibilno prebacivati između stanja punjenja i pražnjenja, što je čini vrlo dobrim resursom za modulaciju frekvencije.
U poređenju sa praćenjem opterećenja, period promene komponente opterećenja frekvencijske modulacije sistema je na nivou minuta i sekundi, što zahteva veću brzinu odziva (uglavnom na nivou sekundi), a način podešavanja komponente opterećenja je generalno AGC.Međutim, sistemska frekvencijska modulacija je tipična aplikacija za napajanje, koja zahtijeva brzo punjenje i pražnjenje u kratkom vremenskom periodu.Kada se koristi elektrohemijsko skladištenje energije, potrebna je velika brzina punjenja i pražnjenja, tako da će to smanjiti vijek trajanja nekih tipova baterija, a time i druge vrste baterija.ekonomija.
rezervni kapacitet
Rezervni kapacitet se odnosi na rezervu aktivne snage rezervisanu za obezbeđivanje kvaliteta električne energije i sigurnog i stabilnog rada sistema u slučaju vanrednih situacija, pored zadovoljavanja očekivane potražnje za opterećenjem.Generalno, rezervni kapacitet treba da bude 15-20% normalnog kapaciteta napajanja sistema, a minimalna vrednost treba da bude jednaka kapacitetu jedinice sa najvećim pojedinačnim instaliranim kapacitetom u sistemu.Budući da je rezervni kapacitet usmjeren na hitne slučajeve, godišnja radna frekvencija je generalno niska.Ako se baterija koristi samo za uslugu rezervnog kapaciteta, ekonomičnost se ne može jamčiti.Stoga ga je potrebno uporediti sa troškom postojećeg rezervnog kapaciteta da bi se utvrdio stvarni trošak.efekat zamene.
Mrežno povezivanje obnovljive energije
Zbog nasumičnosti i povremenih karakteristika proizvodnje energije vjetra i fotonaponske energije, njihov kvalitet energije je lošiji nego kod tradicionalnih izvora energije.Budući da se fluktuacije u proizvodnji električne energije iz obnovljivih izvora (fluktuacije frekvencije, fluktuacije izlaza, itd.) kreću od sekundi do sati, postojeće aplikacije tipa energije također imaju aplikacije energetskog tipa, koje se općenito mogu podijeliti u tri tipa: vrijeme energije iz obnovljivih izvora energije -promjena, učvršćivanje kapaciteta za proizvodnju obnovljive energije i ujednačavanje izlazne energije iz obnovljivih izvora.Na primjer, da bi se riješio problem napuštanja svjetlosti u fotonaponskoj proizvodnji energije, potrebno je preostalu električnu energiju proizvedenu tokom dana pohraniti za pražnjenje noću, što pripada energetskom vremenskom pomaku obnovljive energije.Za energiju vjetra, zbog nepredvidivosti energije vjetra, izlaz snage vjetra uvelike fluktuira i treba ga izgladiti, tako da se uglavnom koristi u aplikacijama tipa energije.
2. Mrežna strana
Primjena skladištenja energije na strani mreže je uglavnom tri tipa: ublažavanje zagušenja otpora prijenosa i distribucije, odlaganje širenja opreme za prijenos i distribuciju energije i podržavanje reaktivne snage.je efekat supstitucije.
Ublažite zagušenje otpora prijenosa i distribucije
Zagušenje linije znači da opterećenje linije premašuje kapacitet linije.Sistem za skladištenje energije je instaliran uzvodno od linije.Kada je linija blokirana, električna energija koja se ne može isporučiti može se pohraniti u uređaj za skladištenje energije.Linija pražnjenja.Generalno, za sisteme za skladištenje energije, potrebno je da vreme pražnjenja bude na nivou sata, a broj operacija je oko 50 do 100 puta.Spada u aplikacije zasnovane na energiji i ima određene zahtjeve za vrijeme odziva, na koje je potrebno odgovoriti na minutnom nivou.
Odgoditi širenje opreme za prijenos i distribuciju električne energije
Troškovi tradicionalnog planiranja mreže ili nadogradnje i proširenja mreže su vrlo visoki.U sistemu za prenos i distribuciju električne energije gde je opterećenje blizu kapaciteta opreme, ako se snabdevanje opterećenjem može zadovoljiti većinu vremena u godini, a kapacitet je manji od opterećenja samo u određenim vršnim periodima, sistem za skladištenje energije može se koristiti za prolazak manjeg instaliranog kapaciteta.Kapacitet može efikasno poboljšati kapacitet prenosa i distribucije električne energije u mreži, čime se odlažu troškovi novih objekata za prenos i distribuciju energije i produžava radni vek postojeće opreme.U poređenju sa ublažavanjem zagušenja otpora prenosa i distribucije, odlaganje širenja opreme za prenos i distribuciju energije ima nižu frekvenciju rada.S obzirom na starenje baterija, stvarni varijabilni trošak je veći, pa se postavljaju veći zahtjevi za ekonomičnost baterija.
Reaktivna podrška
Podrška reaktivne snage odnosi se na regulaciju prijenosnog napona ubrizgavanjem ili apsorbiranjem reaktivne snage na prijenosnim i distributivnim vodovima.Nedovoljna ili prekomjerna reaktivna snaga će uzrokovati fluktuacije napona u mreži, utjecati na kvalitetu električne energije, pa čak i oštetiti električnu opremu.Uz pomoć dinamičkih pretvarača, komunikacione i upravljačke opreme, baterija može regulisati napon prenosnog i distributivnog voda prilagođavanjem reaktivne snage svog izlaza.Podrška reaktivne snage je tipična aplikacija za napajanje s relativno kratkim vremenom pražnjenja, ali visokom frekvencijom rada.
3. Korisnička strana
Korisnička strana je terminal korištenja električne energije, a korisnik je potrošač i korisnik električne energije.Trošak i prihod na strani proizvodnje i prijenosa i distribucije električne energije izraženi su u obliku cijene električne energije koja se pretvara u trošak korisnika.Stoga će nivo cijene električne energije uticati na potražnju korisnika..
Upravljanje cijenama električne energije korisnika
Energetski sektor dijeli 24 sata dnevno na više vremenskih perioda kao što su vršni, ravni i niski, i postavlja različite nivoe cijene električne energije za svaki vremenski period, što je cijena električne energije u vremenu korištenja.Upravljanje cijenama električne energije korisnika s vremenom je slično pomjeranju vremena energije, jedina razlika je u tome što je upravljanje cijenama električne energije korisnika zasnovano na sistemu cijena električne energije vremena korištenja za prilagođavanje energetskog opterećenja, dok je energija vremenski pomak je prilagođavanje proizvodnje električne energije prema krivulji energetskog opterećenja.
Upravljanje naplatom kapaciteta
moja zemlja primjenjuje dvodijelni sistem cijena električne energije za velika industrijska preduzeća u sektoru snabdijevanja električnom energijom: cijena električne energije se odnosi na cijenu električne energije koja se obračunava prema stvarnoj transakcijskoj električnoj energiji, a cijena električne energije kapaciteta uglavnom ovisi o najvišoj vrijednosti korisnika Potrošnja energije.Upravljanje troškovima kapaciteta odnosi se na smanjenje troškova kapaciteta smanjenjem maksimalne potrošnje energije bez uticaja na normalnu proizvodnju.Korisnici mogu koristiti sistem za skladištenje energije za skladištenje energije tokom perioda niske potrošnje energije i pražnjenje tokom perioda špica, čime se smanjuje ukupno opterećenje i postiže svrha smanjenja troškova kapaciteta.
Poboljšajte kvalitet struje
Zbog varijabilne prirode radnog opterećenja elektroenergetskog sistema i nelinearnosti opterećenja opreme, snaga koju dobije korisnik ima problema kao što su promjene napona i struje ili odstupanja frekvencije.U ovom trenutku, kvalitet struje je loš.Frekvencijska modulacija sistema i podrška reaktivne snage su načini za poboljšanje kvaliteta energije na strani proizvodnje energije i na strani prijenosa i distribucije.Sa strane korisnika, sistem za skladištenje energije takođe može da izgladi fluktuacije napona i frekvencije, kao što je korišćenje skladištenja energije za rešavanje problema kao što su porast napona, pad i treperenje u distribuiranom fotonaponskom sistemu.Poboljšanje kvaliteta električne energije je tipična primjena napajanja.Specifično tržište pražnjenja i radna frekvencija variraju u zavisnosti od stvarnog scenarija primene, ali generalno se zahteva da vreme odziva bude na nivou milisekundi.
Poboljšajte pouzdanost napajanja
Skladištenje energije se koristi za poboljšanje pouzdanosti napajanja mikro-mreže, što znači da kada dođe do nestanka struje, skladište energije može snabdjeti uskladištenu energiju krajnjim korisnicima, izbjegavajući prekid napajanja tokom procesa popravke kvara i osiguravajući pouzdanost napajanja. .Oprema za skladištenje energije u ovoj aplikaciji mora ispunjavati zahtjeve visokog kvaliteta i visoke pouzdanosti, a specifično vrijeme pražnjenja uglavnom se odnosi na lokaciju instalacije.
Vrijeme objave: 24.08.2023