Tipi di applicazioni è caratteristiche di i prughjetti di microgrid
1. U cuncettu di microgrid
Microgrid hè un cuncettu relative à a reta di grande energia tradiziunale. Si riferisce à una reta cumposta da parechje fonti di energia distribuita è i so carichi cunnessi secondu una certa struttura topologica. Hè un modu efficae per realizà una reta di distribuzione attiva, trasfurmendu e reti elettriche tradiziunali in reti intelligenti. transizione.
A microgrid implica e sei aree principali di generazione di energia, almacenamentu d'energia, distribuzione, cunsumu d'electricità, dispacciamentu è cumunicazioni. Pò travaglià in i modi di griglia cunnessi è isolati, è hà un altu gradu di affidabilità è stabilità.
2. Applicazione di microgrid
U mercatu di l'applicazioni di microgrid hè principarmenti divisu in i seguenti quattru aspetti: 1. Microgrid di casa: Questa applicazione di u mercatu hè sempre relativamente limitata in Cina, è a maiò parte di e microgrid integranu u almacenamentu otticu è a carica. 2. Parcu industriale microgrid: Questa zona hè largamente utilizata. 3. Microgrid isulanu: Sviluppà a generazione di energia fotovoltaica è eolica in l'isule per risolve u prublema di stabilità è sicurità di l'energia isulana. 4. Microgrid in zoni remoti/senza putenza: Custruite una micro griglia cumplementaria multi-energetica per risolve u prublema di senza supply power in zoni remoti.
A microgrid pò operà nantu à a reta o in una isula. Tuttu u sistema hè pensatu per esse plug-and-play, migliurà a flessibilità è l'affidabilità di l'alimentazione. U microgrid di almacenamiento d'energia pò ancu esse aduprata cum'è alimentazione di salvezza, utilizendu a so funzione di partenza nera; in più, si pò participà à u regulamentu di a reta principali attraversu lu sistema di gestione energia lucale.
3. Tipi di microgrids
(1) Micronet di cumunicazione
A microgrid AC hè principarmenti una tecnulugia di accoppiamentu di energia distribuita attraversu un bus AC, chì cunnetta a generazione di energia eolica, generazione di energia diesel, fotovoltaica è almacenamiento di energia à u sistema. Infine, tuttu u sistema hè cunnessu à a grande rete elettrica per mezu di armadi di distribuzione intelligenti per furmà una semplice AC Micronet. L'applicazione di stu tipu di microgrid AC hè assai tipica in l'applicazioni o prughjetti di almacenamentu di energia di microgrid attuale, è a tecnulugia hè relativamente matura è l'applicazione hè assai flexible. Cum'è cù tutte e tecnulugia di microgrid di almacenamiento d'energia, hè relativamente faciule per i fornitori di l'equipaggiu o l'integratori di sistema per ottene l'integrazione di u sistema.
Stu tipu di microgrid AC hè più adattatu per i microgrids isulani. Perchè in spazii relativamente largu di l'isula, a fotovoltaica pò esse aduprata per supplementà l'energia, è accumpagnata da un sistema di almacenamiento d'energia, quandu a carica ùn pò micca esse cunsumata cumpletamente, l'electricità restante pò esse almacenata prima è poi alimentà a carica di notte. Quandu u sistema tutale ùn pò micca generà l'electricità in i ghjorni di pioggia, pudete cunsiderà aghjunghje un generatore di diesel per usà cum'è una fonte di energia di salvezza.
Caratteristiche di microgrid AC: 1. U disignu di u sistema di microgrid AC pò sustene l'operazione cunnessa à a rete o l'operazione off-grid. 2. U sistema tutale hà una larga gamma di putenza d'accessu è un disignu flexible, è pò esse culligatu à l'energia fotovoltaica, l'energia eolica, supercapacitors è altri tipi di sistemi di bateria di almacenamiento d'energia. 3. Sustegnu l 'applicazzioni di batterie scala. E batterie ponu esse cunnesse à parechje rami per riduce a cunnessione parallela di pacchetti di batterie. 4. L'intera microgrid di u sistema AC pò esse fatta in un disignu di cuntainer chì integra fotovoltaica, almacenamiento d'energia è batterie. In situazioni induve a capacità hè relativamente chjuca, a bateria di almacenamiento d'energia occupa una zona relativamente grande. Se u dispusitivu di u sistema hè situatu in una zona specifica è ùn ci hè micca spaziu, un cuntinuu pò esse piazzatu fora è imballatu in tuttu.
I tecnulugii chjave di a microgrid di cumunicazione: 1. A strategia di gestione di l'energia di Microgrid, gestionendu u statutu di u funziunamentu di a carica in a microgrid, assicura l'operazione economica è affidabile di a microgrid. Per furmà una microgrid, a gestione energetica, a pianificazione è u cuntrollu di pulitica sò indispensabili in u fondu. 2. A tecnulugia di commutazione senza saldatura in rete è off-grid assicura l'affidabilità di l'alimentazione elettrica per carichi impurtanti in a microgrid è ghjoca un rolu impurtante in u funziunamentu sicuru è affidabile di a grande rete elettrica. 3. A funzione VSG aumenta l'inerzia di u sistema è mantene a stabilità di a tensione è a frequenza di u sistema.
(2) Microgrid DC
I microgrid DC sò principalmente aduprati in stazioni di carica di veiculi elettrici, parchi industriali è cummirciali è alcune situazioni di alimentazione di emergenza. A cumpusizioni di u sistema cunsidereghja principarmenti dui punti: 1. Maximizing the role of photovoltaics. Perchè i settori fotovoltaici è di almacenamentu di l'energia sò indispensabili in a microgrid, è u almacenamentu di energia hè u cumpunente core di tuttu l'equipaggiu microgrid. A generazione di energia fotovoltaica hè generalmente a putenza DC. A putenza DC generata da fotovoltaica hè integrata in l'autobus DC attraversu un dispositivu intermediu, è a bateria hè cunnessa à u sistema per mezu di u cunvertitore DC in u mezu. In questu modu, a generazione di energia fotovoltaica ùn hà micca bisognu à esse invertita è poi rettificata per carica a bateria. L'intera L'efficienza di cunversione di u sistema serà assai alta. 2. Attualmente, a tecnulugia di carica di i veiculi elettrichi usa principalmente pile di carica AC o pile di carica DC. L'energia di tali pile di carica vene da a corrente alternata. Una microgrid DC hè custruita per scorri l'energia attraversu a cunversione DC di carica DC per carica direttamente i veiculi elettrici. U massimu Improve l'efficienza di cunversione è l'efficienza di l'utilizazione di u sistema. Tuttu u sistema hè cunnessu à a reta per mezu di u cunvertitore di almacenamiento d'energia, chì ghjoca un rolu cumplementariu. Quandu l'energia fotovoltaica hè insufficiente o carica l'alimentazione, a surgente DC è altri carichi simili necessitanu un fornimentu di energia, u putere pò esse tiratu da a reta; quandu u cunsumu di energia fotovoltaica ùn hè micca abbastanza. Quandu finitu, pudete aduprà a putenza restante per cunnette à Internet.
Caratteristiche di microgrid DC: 1. Microgrid DC adopta a tecnulugia di accoppiamentu di bus DC per riduce e perdite di cunversione AC à DC. 2. Fate un usu cumpletu di a generazione di energia fotovoltaica per ottene u bilanciu di u putere in u sistema di microgrid. 3. Minimize a capacità di distribuzione di putenza nant'à u latu di a reta, perchè assai carichi tiranu u putere da a reta quandu u putere hè furnitu, è a capacità di cunfigurazione di u trasformatore in u latu di a reta serà assai grande. Se ci sò parechje carichi DC, a microgrid DC pò esse usata per risolve u prublema. 4. Cum'è una semplice alimentazione d'emergenza, questa alimentazione d'emergenza ùn pò micca ottene un cambiamentu di alimentazione senza saldatura cum'è un UPS convenzionale, ma u ritardu di cambiamentu pò esse cuntrullatu in 15 millisecondi.
Tecnulugie chjave di DC microgrid 1. Sistema di gestione di l'energia, chì usa un inseme di software per cuntrullà strategicamente è pianificà l'energia di u sistema. 2. Tecnulugia di currispundenza impedenza di cunvertitore DC. Stu circuitu di currispundenza di impedenza pò riduce l'impattu nantu à a frequenza di risonanza di u circuitu di risonanza di u cunvertitore quandu u circuitu di filtru è a carica di output cambianu, cusì chì a frequenza di risonanza di u circuitu di risonanza di u cunvertitore hè solu in una larga gamma durante l'operazione. cambia in una piccula gamma di freccia per assicurà una alta efficienza di cunversione di u cunvertitore è simplificà u circuitu di cuntrollu di u cunvertitore. 3. A tecnulugia di cuntrollu di cullaburazione distribuita di autobus segmentati assicura a stabilità di a cullaburazione è l'adattabilità di u sistema.
(3) Microgrid ibrida AC è DC
A microgrid hibrida AC è DC combina tutte e caratteristiche di i dui tipi di microgrid precedenti è hè assai putente. A cumminazzioni di tuttu u sistema necessita un equipamentu è tecnulugia assai altu. In aspetti cum'è l'almacenamiento di l'energia è u PCS, se a coordinazione è u cuntrollu di l'accessu à l'energia distribuita à u sistema tutale ùn sò micca trattati bè, u sistema serà paralizatu. I microgrid ibridi AC è DC ponu esse largamente usati in scenarii cum'è isule, zoni senza elettricità è parchi industriali è cummirciali.
Soluzione è Applicazione di Tecnulugia di Conservazione di Energia di Container 1MWh
(1) Soluzione di almacenamiento d'energia Microgrid
I cumpunenti core cum'è e batterie integrate, BMS, cunvertitori, armarii di commutazione intelligenti è EMS sò tutti posti in un containeru, chì pò esse ottenutu cù un containeru di 40 piedi. Questa soluzione integrata pò esse applicata in a rasatura di picchi è a modulazione di frequenza di stazioni di energia di almacenamentu d'energia, o l'utilizazione di batterie in cascata, situazioni di alimentazione d'emergenza, è alcune applicazioni cummerciale per a rasatura di picchi è u riempimentu di valle.
2. Power Station Energy Storage Solutions
U sistema tutale di una centrale di almacenamiento di energia hè relativamente grande in scala. Personalmente ricumandemu chì i PCS è e parti di a bateria sò separati è posti in un containeru separatu. Questu serà più ragiunate in termini di mantenimentu è ventilazione è dissipazione di calore di a bateria.
3. Soluzione di Storage Energy Cabinet
All in una soluzione di almacenamentu d'energia hè adattata per i picculi applicazioni di almacenamentu di energia cummerciale. Ponendu i PCS è i moduli di batterie in un armariu, u sistema tutale occupa un spaziu relativamente chjucu.
Cuncepimentu di cuntainer di almacenamiento d'energia da 1 MWh
U disignu di u containeru di almacenamentu di energia 1MWh hè principalmente divisu in duie parti:
1. Compartimentu di a batteria: U compartmentu di a batteria include principalmente una batteria 1MWh, un rack di batteria, un armariu di cuntrollu BMS, un armadiu di spegnimentu di l'heptafluoropropane, un climatizzatore di rinfrescante, un illuminazione sensoriale di fumu, una camera di surviglianza, etc. . I tipi di batterie ponu esse batterie di ferru di lithium, batterie di lithium, batterie di piombo-carbone è batterie di piombo-acidu. E batterie di piombo-acidu anu una densità d'energia bassa è sò grande in grandezza. Un cuntainer standard di 40 piedi ùn pò micca esse capaci di accoglie. L'attuale design standard mainstream hè una batteria di fosfatu di ferru di lithium 1MWh. L'aria condizionata di rinfrescante si aghjusta in tempu reale secondu a temperatura in u magazzinu. E camere di surviglianza ponu monitorà remotamente u statu di u funziunamentu di l'equipaggiu in u magazzinu. Infine, un cliente remoto pò esse furmatu per monitorà è gestisce u statu di u funziunamentu è u statutu di a bateria di l'equipaggiu in u magazzinu attraversu u cliente o l'app.
2. Magazzinu di l'equipaggiu: U magazzinu di l'equipaggiu include principarmenti l'armarii di cuntrollu PCS è EMS. I PCS ponu cuntrullà u prucessu di carica è scaricamentu, eseguisce cunversione AC è DC, è ponu alimentà direttamente carichi AC quandu ùn ci hè micca una rete elettrica. In l'applicazione di sistemi di almacenamentu di energia, a funzione è u rolu di EMS sò relativamente impurtanti. In termini di rete di distribuzione, EMS raccoglie principarmenti u statutu di putenza in tempu reale di a rete elettrica attraversu a cumunicazione cù i contatori intelligenti è monitoreghja i cambiamenti in a putenza di carica in tempu reale. Cuntrolla a generazione di energia automatica è valutà a sicurità di u statutu di u sistema di putere. In un sistema 1MWh, u rapportu di PCS à a bateria pò esse 1:1 o 1:4 (almacenamiento d'energia PCS 250kWh, bateria 1MWh).
U disignu di dissipazione di calore di u cunvertitore di cuntainer 1MW adopta un disignu di distribuzione in avanti è di scaricamentu posteriore. Stu disignu hè adattatu per stazioni di energia di almacenamiento d'energia chì ponenu tutti i PCS in u stessu containeru.
U cablaggio, i canali di mantenimentu è u disignu di dissipazione di calore di u sistema di distribuzione di energia interna di u containeru sò integrati è ottimizzati per facilità u trasportu à longa distanza è riduce i costi di mantenimentu sussegwenti.
3. A cumpusizioni di a suluzione standard di almacenamiento di energia MW
A suluzione standard di almacenamiento di energia MW integra batterie, BMS, PCS è EMS. A maiò parte di i sistemi utilizanu PCS cum'è l'equipaggiu di basa core è furnisce soluzioni di almacenamentu d'energia persunalizate, one-stop integrendu batterie, BMS è EMS.
A microgrid di almacenamiento di energia hè diventata l'infrastruttura chjave di l'Internet energeticu
- U rolu di a microgrid di almacenamiento d'energia in l'internet energeticu
Ci hè una currispundenza unu à unu trà u almacenamentu di energia è Internet. L'energia in u almacenamentu di energia currisponde à i dati in Internet; a bateria hè u cusì chjamatu almacenamiento d'energia, chì currisponde à a cache in Internet; u dispusitivu di cunversione bidirezionale di u cunvertitore di l'energia currisponde à u rolu di u router in Internet; a microgrid in l'almacenamiento d'energia Hè equivalente à una reta di l'area lucale; tutti i dati è i dispusitivi aghjuntu inseme formanu l'Energia Internet, chì hè equivalente à a struttura di Internet.
2. Applicazione di l'almacenamiento d'energia
Latu di generazione di energia: risolve u prublema di abbandunà u ventu è a luce è stabilizzà i fluttuazioni. Attualmente, u tassu di abbandunamentu di u ventu in certi spazii righjunghji 10% -15%, è u tassu di abbandunamentu di u lume righjunghji 15% -20%. Dotatu di almacenamentu di energia in u latu di a generazione di energia, a generazione di energia pò esse stabilizzata è l'impattu nantu à a rete elettrica serà ridutta assai.
Grid side: Participà à a regulazione di freccia di a rete elettrica per migliurà a stabilità. Attualmente, certi lochi in u mercatu di regulazione di freccia usanu a putenza termale per a regulazione di frequenza, ma u tempu di risposta è u ciculu di a regulazione di a frequenza di a putenza termale sò relativamente longu. A putenza di pruduzzioni di almacenamentu di energia cambia assai rapidamente è pò generalmente risponde in 10 seconde. A modulazione di freccia di almacenamiento di energia hà vantaghji in paragone.
U latu di l'utilizatori: u almacenamentu di l'energia, a rasatura di u piccu è u riempimentu di a valle, è guadagnà a differenza di prezzu di l'energia elettrica di a valle.
Sfide è Ostaculi in u Sviluppu di Microgrids di Storage di Energia
Attualmente, tuttu u mercatu di l'almacenamiento d'energia hè in un statu tepid, principalmente per dui motivi: Prima, pulitica è costu. I sussidi di pulitica statali per i veiculi elettrici sò assai grandi. Dunque, dopu chì i sussidi sò furniti per i sistemi di almacenamentu d'energia o batterie, u costu di tuttu u sistema serà ridutta, l'investimentu iniziale serà riduciutu, è i rivenuti di u sistema aumenteranu. U sicondu hè u livellu tecnicu. Prima di tuttu, ci sò sempre limitazioni è difficultà tecniche in u sviluppu di e rete di distribuzione attiva; l'esplorazione di a tecnulugia di gestione di l'energia hè sempre da esse esplorata; a tecnulugia di u funziunamentu coordinatu è ottimizatu di i microgrids è e grandi reti di energia deve esse migliuratu; l'adattabilità di a rete di i cunvertitori di almacenamentu d'energia In quantu à a tecnulugia di supportu per a rete elettrica, ci sò esigenze tecniche è soglie per i fabricatori di PCS di almacenamentu di energia. A ghjente pensa chì a pulitica è u costu sò i prublemi principali attualmente.
Opportunità è prospettive in u Sviluppu di Microgrids di Almacenamiento d'Energia
(1) L'alta penetrazione di l'energia fotovoltaica è eolica pone sfide à a stabilità di a rete elettrica. I studii anu truvatu chì a rata massima di penetrazione di a generazione di energia fotovoltaica generalmente ùn supera u 25% -50%. Altrimenti, a rete elettrica pò sperimentà l'aumentu di tensione, fluttuazioni di tensione causate da cambiamenti di nuvola, è disconnessioni à grande scala causate da fluttuazioni di bassa tensione è di frequenza.
(2) A riforma di l'electricità hà attivatu u mercatu di almacenamentu di l'energia da l'utilizatori. Cù l'ulteriore calata di i costi di almacenamentu di l'energia, a migliione di u sistema di u prezzu di l'energia elettrica di u piccu è di a valle, u stabilimentu di miccanismi di compensazione cum'è i prezzi di l'energia elettrica di punta è a gestione di a dumanda, è u sviluppu di diversi servizii di valore aghjuntu da u latu di l'utilizatori. u mercatu di l'energia, u mercatu di l'almacenamiento d'energia da u latu di l'utilizatori appariscerà. Hè diventatu unu di i principali spazii per l'applicazione cummerciale di u almacenamentu di energia in u mo paese.
(3) Cù l'esplosione rapida di u mercatu di i veiculi elettrichi, u riciclamentu efficace di e batterie di energia è a realizazione di l'utilizazione sequenziale di e batterie sò diventati unu di i prublemi impurtanti in u sviluppu di i veiculi d'energia nova, è sò stati messi nantu à l'agenda. U mercatu per i futuri batterie di l'automobile Moltu grande.
(4) U sistema di microgrid di almacenamentu otticu è di carica hà un valore d'investimentu. Hè un schema di gestione è di allocazione di l'energia chì utilizeghja cumplettamente l'energia verde è hà alti benefici ecunomichi è ambientali.
Vantaghji di a tecnulugia di almacenamentu di energia multi-rami in l'utilizazione di a batteria di echelon
Tecnulugie chjave per l'utilizazione di echelon
Per l'utilizazione di l'echelon di e batterie di l'energia ritirata di i veiculi elettrici, i seguenti prucessi generalmente anu da passà per: riciclamentu di batterie ritirate, disassemblamentu di batterie PACK in singole cellule, screening di batterie è classificazione di rendiment, è raggruppamentu di batterie in moduli di batterie d'usu di echelon o PACK. Test di mantenimentu di bilanciu di piscina
Quandu a bateria di putenza hè ritirata, u pacchettu tutale hè disassemblatu da a vittura. Diversi mudelli anu sfarenti disinni di batterie, è i so disinni strutturali interni è esterni, i metudi di cunnessione di i moduli è e tecnulugia di prucessu sò diffirenti, chì significa chì hè impussibile di utilizà una linea di assemblaggio di disassemblamentu per adattà tutti i pacchetti di batterie è i moduli interni. Allora, in quantu à u disassemblamentu di a bateria, hè necessariu di realizà una cunfigurazione flessibile è raffinà a linea di assemblaggio di disassemblaggio in sezioni. Quandu si furmula u prucessu di operazione di disassemblamentu per diversi pacchetti di batterie, hè necessariu di riutilizà e sezioni di a linea di assemblea esistenti quant'è pussibule. è prucessi per migliurà l'efficienza operativa è riduce l'investimentu ripetutu.
Per l'utilizazione passu à passu, hè più ragiunate di disassemblellu à u livellu di u modulu piuttostu cà à u livellu di a cellula, perchè e cunnessione trà e cellule sò generalmente saldatura laser o altri prucessi di cunnessione rigida, facendu assai difficiuli di disassemble senza danni. Cunsiderendu i costi è i beneficii, u guadagnu supera a perdita.
Tecnulugie chjave per l'utilizazione di echelon
PCS adopta una soluzione modulare multi-rami, chì pò riduce megliu u nùmeru di cunnessione parallele di pacchetti di batterie. A carica è a scaricamentu di ogni bateria ùn si influenza micca l'una l'altra.
Punti di dulore risolti da a tecnulugia multi-branch: 1. Eliminate i prublemi di circulazione causati da a cunnessione parallela di e diverse batterie. 2. Reduce u prucessu cumplessu di screening dopu l'utilizazione di a cascata di batterie, riduce u costu di reutilizazione di batterie in cascata, è migliurà l'efficienza di riciclamentu è u valore d'utilizazione di batterie in cascata. 3. Batteries da parechji pruduttori di batterie ponu esse cunnessi per migliurà a flessibilità di u sistema. 4. BMS adopra suluzione attivu tecnulugia equilibriu, chì pò maximize a prutezzione equilibrata di a bateria.
Vantaggi tecnichi
1. U disignu modulari di PCS di almacenamiento di energia hà una alta stabilità. U fallimentu di u modu unicu ùn afecta micca u travagliu di altri moduli. A produzzione di moduli hè cunvene, veloce è efficiente.
2. In quantu à u valore di l'utilizatori, u sistema pò esse alimentatu per l'aghjunzione di u modulu, a rimozione, a rimpiazzamentu è u mantenimentu, è un solu modulu pò esse rimpiazzatu in 10 minuti; A cunnessione parallela modulare redundante evita a perdita di risorse; sustene l'accessu à l'energia multiple, facendu cunvene è flessibile.
3. Utilizendu a tecnulugia di topulugia efficace di trè livelli è aghjunghjendu cunversione zero-level, a tensione di resistenza IGBT hè a mità di i dui livelli è a perdita di cunversione hè chjuca; u tri-livellu hà una frequenza di commutazione più altu è l'induttanza di u filtru di output hè ridutta; u tri-livellu hà una volta di scala di più strati, a forma d'onda di corrente di output hè più vicinu à una onda sinusoidale, u cuntenutu armonicu hè chjucu, è u fattore di putenza hè 0.99. In termini di fattore di putenza, pò esse aghjustatu à vuluntà da -1 à 1.
4. Disegnu di dissipazione di calore indipendente. U modulu adopta una struttura stratificata per isolà u centru di cuntrollu principale è i cumpunenti principali di riscaldamentu; un conductu di l'aria indipendente hè utilizatu per assicurà chì a cavità di l'aria hà una pressione di l'aria abbastanza. Comparatu cù un duttu di l'aire mistu, u disignu termale hè megliu.
Discussione nantu à l'applicazione di a tecnulugia integrata di almacenamentu otticu è di carica
U modu tipicu di l'applicazione di almacenamiento otticu è carica hè u modu di microgrid AC. A so architettura principali include AC bus, photovoltaics, pile di carica, almacenamiento di energia è batterie, etc. U sistema pò esse operatu nantu à a rete o fora di a rete. U sistema pò ancu esse equipatu cù l'equipaggiu di commutazione off-grid per una commutazione senza saldatura.
L'applicazione di l'almacenamiento otticu è a carica si svilupperà in un statu cumplementariu multi-energeticu in u futuru. In u periodu dopu, micca solu a fotovoltaica è l'almacenamiento d'energia, ma ancu carichi termali, pompe di calore, fonti d'energia distribuite, etc. seranu cunnessi à stu sistema, evoluzione gradualmente in un sistema di microgrid enormi.
