Системи накопичення енергії поділяються на чотири основні типи відповідно до їхньої архітектури та сценаріїв застосування: струнні, централізовані, розподілені та
модульний. Кожен тип методу накопичення енергії має свої власні характеристики та застосовні сценарії.
1. Струнний накопичувач енергії
Особливості:
Кожен фотоелектричний модуль або невеликий акумуляторний блок підключається до власного інвертора (мікроінвертора), а потім ці інвертори паралельно підключаються до мережі.
Підходить для невеликих домашніх або комерційних сонячних систем завдяки високій гнучкості та легкому розширенню.
Приклад:
Невеликий літієво-акумуляторний пристрій для зберігання енергії, що використовується в системі 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.
Ефективність: висока ефективність завдяки зменшеним втратам потужності на стороні постійного струму.
Масштабованість: легко додавати нові компоненти або акумуляторні блоки, що підходить для поетапного будівництва.
2. Централізоване накопичення енергії
Особливості:
Використовуйте великий центральний інвертор для керування перетворенням потужності всієї системи.
Більше підходить для застосування на великих електростанціях, таких як вітрові електростанції або великі наземні фотоелектричні електростанції.
Приклад:
Система накопичення енергії мегаватного (МВт) класу, оснащена великими вітровими електростанціями.
Параметри:
Діапазон потужності: від сотень кіловат (кВт) до кількох мегават (МВт) або навіть вище.
Щільність енергії: Висока щільність енергії завдяки використанню великогабаритного обладнання.
ККД: При роботі з великими струмами можуть бути більші втрати.
Економічно ефективність: нижча собівартість одиниці продукції для великомасштабних проектів.
3. Розподілене накопичення енергії
Особливості:
Розподіліть кілька менших блоків накопичення енергії в різних місцях, кожен з яких працюватиме незалежно, але з можливістю об'єднання в мережу та координації.
Це сприяє підвищенню стабільності місцевої мережі, покращенню якості електроенергії та зменшенню втрат під час передачі.
Приклад:
Мікромережі в межах міських громад, що складаються з невеликих накопичувачів енергії в кількох житлових та комерційних будівлях.
Параметри:
Діапазон потужності: від десятків кіловат (кВт) до сотень кіловат.
Щільність енергії: залежить від конкретної технології накопичення енергії, яка використовується, наприклад, літій-іонних акумуляторів або інших нових акумуляторів.
Гнучкість: дозволяє швидко реагувати на зміни місцевого попиту та підвищувати стійкість мережі.
Надійність: навіть якщо один вузол вийде з ладу, інші вузли можуть продовжувати працювати.
4. Модульне накопичення енергії
Особливості:
Він складається з кількох стандартизованих модулів накопичення енергії, які можна гнучко комбінувати в різні ємності та конфігурації за потреби.
Підтримка plug-and-play, легке встановлення, обслуговування та оновлення.
Приклад:
Контейнерні рішення для зберігання енергії, що використовуються в промислових парках або центрах обробки даних.
Параметри:
Діапазон потужності: від десятків кіловат (кВт) до понад кількох мегават (МВт).
Стандартизований дизайн: хороша взаємозамінність та сумісність між модулями.
Легке розширення: ємність накопичувача енергії можна легко розширити, додавши додаткові модулі.
Легке обслуговування: якщо модуль вийде з ладу, його можна замінити безпосередньо, не вимикаючи всю систему для ремонту.
Технічні характеристики
Розміри | Струнний накопичувач енергії | Централізоване накопичення енергії | Розподілене накопичення енергії | Модульне накопичення енергії |
Застосовувані сценарії | Сонячна система для невеликих будинків або комерційних приміщень | Великі електростанції комунального господарства (такі як вітрові електростанції, фотоелектричні електростанції) | Мікромережі міських громад, оптимізація локального енергоспоживання | Промислові парки, центри обробки даних та інші місця, що потребують гнучкої конфігурації |
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 | Його можна розширити з десятків кіловат до кількох мегават або більше |
Щільність енергії | Нижче, оскільки кожен інвертор потребує певного простору | Високий, з використанням великогабаритного обладнання | Залежить від конкретної технології накопичення енергії, що використовується | Стандартизований дизайн, помірна щільність енергії |
Ефективність | Високий, що зменшує втрати потужності на стороні постійного струму | Може мати більші втрати при роботі з високими струмами | Швидко реагуйте на зміни місцевого попиту та підвищуйте гнучкість мережі | Ефективність одного модуля відносно висока, а загальна ефективність системи залежить від інтеграції |
Масштабованість | Легко додавати нові компоненти або акумуляторні блоки, що підходить для поетапного будівництва | Розширення є досить складним процесом, і необхідно враховувати обмеження потужності центрального інвертора. | Гнучкий, може працювати самостійно або в команді | Дуже легко розширити, просто додайте додаткові модулі |
Вартість | Початкові інвестиції високі, але довгострокові експлуатаційні витрати низькі | Низька вартість одиниці, підходить для великомасштабних проектів | Диверсифікація структури витрат залежно від широти та глибини розподілу | Вартість модулів знижується завдяки ефекту масштабу, а початкове розгортання є гнучким. |
Технічне обслуговування | Легке обслуговування, одинична поломка не вплине на всю систему | Централізоване управління спрощує деякі роботи з технічного обслуговування, але ключові компоненти є важливими | Широке розповсюдження збільшує навантаження на обслуговування на місці | Модульна конструкція спрощує заміну та ремонт, зменшуючи час простою |
Надійність | Високий, навіть якщо один компонент вийде з ладу, інші все ще можуть працювати нормально | Залежить від стабільності центрального інвертора | Покращено стабільність та незалежність місцевих систем | Висока, резервна конструкція між модулями підвищує надійність системи |
Час публікації: 18 грудня 2024 р.