Системи накопичення енергії поділяються на чотири основні типи відповідно до їх архітектури та сценаріїв застосування: рядкові, централізовані, розподілені та
модульний. Кожен тип методу зберігання енергії має свої особливості та застосовні сценарії.
1. Струнний накопичувач енергії
особливості:
Кожен фотоелектричний модуль або невелика батарея підключається до власного інвертора (мікроінвертора), а потім ці інвертори підключаються до мережі паралельно.
Підходить для невеликих домашніх або комерційних сонячних систем завдяки своїй високій гнучкості та легкому розширенню.
приклад:
Невеликий накопичувач енергії з літієвої батареї, який використовується в системі виробництва сонячної енергії на даху будинку.
Параметри:
Діапазон потужності: зазвичай від кількох кіловат (кВт) до десятків кіловат.
Щільність енергії: відносно низька, оскільки кожен інвертор потребує певного простору.
ККД: високий ККД за рахунок зниження втрат потужності на стороні постійного струму.
Масштабованість: легко додавати нові компоненти або акумуляторні блоки, підходить для поетапного будівництва.
2. Централізоване накопичення енергії
особливості:
Використовуйте великий центральний інвертор для керування перетворенням електроенергії всієї системи.
Більше підходить для великомасштабних електростанцій, таких як вітрові електростанції або великі наземні фотоелектричні електростанції.
приклад:
Система зберігання енергії мегаватного класу (МВт), оснащена великими вітровими електростанціями.
Параметри:
Діапазон потужностей: від сотень кіловат (кВт) до кількох мегават (МВт) або навіть вище.
Щільність енергії: висока щільність енергії завдяки використанню великого обладнання.
Ефективність: при роботі з великими струмами можуть бути більші втрати.
Економічна ефективність: нижча вартість одиниці для великомасштабних проектів.
3. Розподілене накопичення енергії
особливості:
Розподіліть кілька менших накопичувачів енергії в різних місцях, кожен з яких працює незалежно, але може бути об’єднаний у мережу та координований.
Це сприяє підвищенню стабільності місцевої мережі, покращенню якості електроенергії та зменшенню втрат при передачі.
приклад:
Мікромережі в міських громадах, що складаються з невеликих накопичувачів енергії в багатьох житлових і комерційних будівлях.
Параметри:
Діапазон потужностей: від десятків кіловат (кВт) до сотень кіловат.
Щільність енергії: залежить від конкретної використовуваної технології накопичення енергії, наприклад літій-іонних батарей або інших нових батарей.
Гнучкість: може швидко реагувати на зміни місцевого попиту та підвищувати стійкість мережі.
Надійність: навіть якщо один вузол виходить з ладу, інші вузли можуть продовжувати працювати.
4. Модульний накопичувач енергії
особливості:
Він складається з кількох стандартизованих модулів накопичення енергії, які за потреби можна гнучко комбінувати в різні ємності та конфігурації.
Підтримка plug-and-play, проста в установці, обслуговуванні та оновленні.
приклад:
Контейнерні рішення для зберігання енергії, що використовуються в промислових парках або центрах обробки даних.
Параметри:
Діапазон потужностей: від десятків кіловат (кВт) до більше кількох мегават (МВт).
Стандартизована конструкція: хороша взаємозамінність і сумісність між модулями.
Легко розширити: ємність накопичувача енергії можна легко розширити, додавши додаткові модулі.
Просте обслуговування: якщо модуль виходить з ладу, його можна замінити безпосередньо, не вимикаючи всю систему для ремонту.
Технічні особливості
Розміри | Зберігання енергії струн | Централізоване накопичення енергії | Розподілене зберігання енергії | Модульний накопичувач енергії |
Застосовні сценарії | Невелика домашня або комерційна сонячна система | Великі комунальні електростанції (такі як вітрові електростанції, фотоелектричні електростанції) | Мікромережі міських громад, оптимізація місцевого енергопостачання | Індустріальні парки, центри обробки даних та інші місця, де потрібна гнучка конфігурація |
Діапазон потужності | Від кількох кіловат (кВт) до десятків кіловат | Від сотень кіловат (кВт) до кількох мегават (МВт) і навіть вище | Від десятків кіловат до сотень кіловат千瓦 | Його можна розширити від десятків кіловат до кількох мегават і більше |
Щільність енергії | Нижче, тому що кожен інвертор потребує певного місця | Високий, з використанням великогабаритного обладнання | Залежить від конкретної використовуваної технології зберігання енергії | Стандартний дизайн, помірна щільність енергії |
Ефективність | Високий, що зменшує втрати потужності на стороні постійного струму | Можуть мати вищі втрати при роботі з високими струмами | Швидко реагуйте на зміни місцевого попиту та підвищуйте гнучкість мережі | Ефективність окремого модуля відносно висока, а загальна ефективність системи залежить від інтеграції |
Масштабованість | Легко додавати нові компоненти або акумуляторні блоки, придатні для поетапного будівництва | Розширення відносно складне, і необхідно враховувати обмеження потужності центрального інвертора. | Гнучкий, може працювати незалежно або спільно | Дуже легко розширити, просто додайте додаткові модулі |
Вартість | Початкові інвестиції високі, але довгострокові експлуатаційні витрати низькі | Низька вартість одиниці, підходить для масштабних проектів | Диверсифікація структури витрат залежно від широти та глибини розподілу | Вартість модулів зменшується завдяки економії масштабу, а початкове розгортання є гнучким |
Технічне обслуговування | Простота обслуговування, одна несправність не вплине на всю систему | Централізоване керування спрощує деякі роботи з технічного обслуговування, але важливі компоненти | Широке поширення збільшує навантаження на обслуговування на місці | Модульна конструкція полегшує заміну та ремонт, скорочуючи час простою |
Надійність | Високий, навіть якщо один компонент виходить з ладу, інші можуть працювати нормально | Залежить від стабільності роботи центрального інвертора | Покращено стабільність і незалежність локальних систем | Висока конструкція з резервуванням між модулями підвищує надійність системи |
Час публікації: 18 грудня 2024 р