Notkunargerðir og eiginleikar microgrid verkefna
1. Hugmyndin um microgrid
Microgrid er hugtak miðað við hefðbundna stóra raforkukerfið. Það vísar til netkerfis sem samanstendur af mörgum dreifðum aflgjafa og tengdu álagi þeirra í samræmi við ákveðna staðfræðilega uppbyggingu. Það er áhrifarík leið til að gera virkt dreifikerfi, umbreyta hefðbundnum raforkunetum í snjallnet. umskipti.
Örnetið tekur til sex helstu sviða orkuframleiðslu, orkugeymslu, dreifingar, raforkunotkunar, sendingar og fjarskipta. Það getur unnið bæði í nettengdum og einangruðum netstillingum og hefur mikla áreiðanleika og stöðugleika.
2. Notkun microgrid
Notkunarmarkaðurinn fyrir microgrid er aðallega skipt í eftirfarandi fjóra þætti: 1. Heima microgrid: Þessi markaðsumsókn er enn tiltölulega takmörkuð í Kína og flest microgrids samþætta sjóngeymslu og hleðslu. 2. Microgrid iðnaðargarðs: Þetta svæði er mikið notað. 3. Örnet á eyjum: Þróa raforku- og vindorkuframleiðslu á eyjum til að leysa vandamál eyjaraflsstöðugleika og öryggis. 4. Örnet á afskekktum/ekki raforkusvæðum: Byggðu ör fjölorku viðbótarnet til að leysa vandamálið með enga aflgjafa á afskekktum svæðum.
Örnetið getur starfað á ristinni eða á eyju. Allt kerfið er hannað til að vera „plug-and-play“, sem bætir sveigjanleika og áreiðanleika aflgjafa. Orkugeymslu örnetið er einnig hægt að nota sem varaaflgjafa, með því að nota svarta byrjunaraðgerðina; að auki getur það tekið þátt í stjórnun aðalnetsins í gegnum staðbundið orkustjórnunarkerfi.
3. Tegundir örneta
(1) Samskiptamíkrónet
AC microgrid er aðallega tengitækni dreifðrar orku í gegnum AC strætó, sem tengir vindorkuframleiðslu, dísilorkuframleiðslu, ljósvökva og orkugeymslu við kerfið. Að lokum er allt kerfið tengt við stóra raforkukerfið í gegnum greindar dreifiskápar til að mynda einfalt AC Micronet. Notkun þessarar tegundar AC örnets er mjög dæmigerð í núverandi orkugeymsluforritum eða verkefnum fyrir örnet, og tæknin er tiltölulega þroskuð og umsóknin er mjög sveigjanleg. Eins og á við um alla orkugeymslu örnetstækni er tiltölulega auðvelt fyrir búnaðarbirgja eða kerfissamþættara að ná kerfissamþættingu.
Þessi tegund af AC microgrid er hentugra fyrir eyja microgrids. Vegna þess að á tiltölulega breiðum svæðum á eyjunni er hægt að nota ljósvökva til að bæta við orku, og ásamt orkugeymslukerfi, þegar ekki er hægt að neyta álagsins að fullu, er hægt að geyma afganginn af rafmagni fyrst og knýja síðan álagið á nóttunni. Þegar allt kerfið getur ekki framleitt rafmagn á rigningardögum geturðu íhugað að bæta við dísilrafalli til að nota það sem varaaflgjafa.
Einkenni AC microgrid: 1. Kerfishönnun AC microgrid getur stutt nettengda rekstur eða rekstur utan nets. 2. Allt kerfið hefur breitt aðgengisaflssvið og sveigjanlega hönnun og er hægt að tengja það við ljósorku, vindorku, ofurþétta og aðrar tegundir rafgeymakerfis fyrir rafgeymi. 3. Styðjið beitingu stigarafhlöðu. Hægt er að tengja rafhlöðurnar við margar greinar til að draga úr samhliða tengingu rafhlöðupakka. 4. Hægt er að gera allt AC kerfisnetið í gámahönnun sem samþættir ljósvökva, orkugeymslu og rafhlöður. Í aðstæðum þar sem afkastagetan er tiltölulega lítil tekur rafgeymirinn tiltölulega stórt svæði. Ef kerfistækið er komið fyrir á tilteknu svæði og það er ekkert pláss er hægt að setja ílát utandyra og pakka honum í heild.
Lykiltækni samskipta microgrid: 1. Microgrid orkustjórnunarstefna, með því að stjórna rekstrarstöðu álagsins í microgrid, tryggir hagkvæman og áreiðanlegan rekstur microgrid. Til að mynda smánet eru orkustjórnun, tímasetningar og stefnustjórnun ómissandi í bakgrunni. 2. On-grid og off-grid óaðfinnanlegur rofi tækni tryggir áreiðanleika aflgjafa fyrir mikilvægt álag í microgrid og gegnir mikilvægu hlutverki í öruggum og áreiðanlegum rekstri stóra rafmagnsnetsins. 3. VSG virkni eykur tregðu kerfisins og viðheldur stöðugleika kerfisspennu og tíðni.
(2) DC örnet
DC örnet eru aðallega notuð í hleðslustöðvum fyrir rafbíla, iðnaðar- og verslunargörðum og sumum neyðaraflgjafa. Kerfissamsetningin fjallar aðallega um tvö atriði: 1. Hámarka hlutverk ljósvaka. Vegna þess að ljósvökva- og orkugeirinn er ómissandi í örnetinu og orkugeymsla er kjarnaþáttur alls örnetsbúnaðarins. Ljósvökvaframleiðsla er almennt jafnstraumsafl. Jafnstraumurinn sem myndast af ljósvökva er samþættur í DC strætó í gegnum millibúnað og rafhlaðan er tengd við kerfið í gegnum DC breytirinn í miðjunni. Þannig þarf ekki að snúa raforkuframleiðslunni við og leiðrétta hana svo aftur til að hlaða rafhlöðuna. Allt Umbreytingarskilvirkni kerfisins verður mjög mikil. 2. Sem stendur notar hleðslutækni rafknúinna ökutækja aðallega AC hleðsluhrúgur eða DC hleðsluhrúgur. Orka slíkra hleðsluhauga kemur frá riðstraumi. DC örnet er byggt til að flæða orkuna í gegnum DC hleðslu DC umbreytingu til að hlaða rafknúin farartæki beint. Hámark Bættu umbreytingar skilvirkni og nýtingar skilvirkni kerfisins. Allt kerfið er tengt við netið í gegnum orkugeymslubreytirinn, sem gegnir aukahlutverki. Þegar ljósaorkan er ófullnægjandi eða hleðsla aflgjafa, DC uppspretta og annað svipað álag þarf aflgjafa, er hægt að draga afl frá ristinni; þegar raforkunotkunin er ekki næg. Þegar því er lokið geturðu notað þann kraft sem eftir er til að tengjast internetinu.
Einkenni DC microgrid: 1. DC microgrid samþykkir DC strætó tengitækni til að draga úr AC til DC umbreytingartapi. 2. Nýttu raforkuframleiðslu til fulls til að ná orkujafnvægi í smánetkerfinu. 3. Lágmarkaðu afldreifingargetuna á nethliðinni, vegna þess að mörg hleðslur draga afl frá netinu þegar afl er veitt, og spennustillingargetan á nethliðinni verður mjög stór. Ef það er mikið DC álag er hægt að nota DC microgrid til að leysa vandamálið. 4. Sem einfaldur neyðaraflgjafi getur þessi neyðaraflgjafi ekki náð óaðfinnanlegu aflgjafarofi eins og hefðbundin UPS, en hægt er að stjórna skiptatöfinni innan 15 millisekúndna.
Lykiltækni DC microgrid 1. Orkustjórnunarkerfi, sem notar sett af hugbúnaði til að stjórna og skipuleggja kerfisorku. 2. DC breytir viðnám samsvörun tækni. Þessi viðnámssamsvörun hringrás getur dregið úr áhrifum á endurómtíðni endurómrásar breytisins þegar síuhringrásin og úttaksálagið breytast, þannig að endurómtíðni endurómunarhringrásarinnar er aðeins innan breitt svið meðan á notkun stendur. breytingar innan lítils tíðnisviðs til að tryggja mikla breytivirkni breytisins og einfalda stjórnrás breytisins. 3. Dreifð samstarfsstýringartækni hlutarúta tryggir stöðugleika samvinnu og aðlögunarhæfni kerfisins.
(3) AC og DC blendingur örnet
AC og DC blendingur örnet sameinar alla eiginleika fyrri tveggja tegunda örnets og er mjög öflugt. Samsetning alls kerfisins krefst mjög mikils búnaðar og tækni. Í þáttum eins og orkugeymslu og PCS, ef samhæfing og eftirlit með dreifðri orkuaðgangi að öllu kerfinu er ekki sinnt sem skyldi, lamast kerfið. AC og DC blendingur örnet er hægt að nota mikið í atburðarásum eins og eyjum, svæðum án rafmagns og iðnaðar- og verslunargörðum.
1MWh gámaorkugeymslutæknilausn og notkun
(1) Microgrid orkugeymslulausn
Kjarnaíhlutir eins og samþættar rafhlöður, BMS, breytir, greindur skiptiskápar og EMS eru allir settir í gám, sem hægt er að ná með 40 feta gámi. Þessa samþættu lausn er hægt að nota við hámarksrakstur og tíðnimótun orkugeymslurafstöðva, eða nýtingu á fossarafhlöðum, neyðaraflgjafaraðstæðum og sumum viðskiptalegum forritum fyrir hámarksrakstur og dalafyllingu.
2. Orkugeymslulausnir virkjunar
Allt kerfi orkubirgðastöðvar er tiltölulega umfangsmikið. Ég mæli persónulega með því að PCS og rafhlöðuhlutar séu aðskildir og settir í sér ílát. Þetta mun vera sanngjarnara hvað varðar viðhald og loftræstingu og hitaleiðni rafhlöðunnar.
3. Orkugeymslulausn í skáp
Allt í einni orkugeymslulausn hentar fyrir lítil orkugeymsluforrit í atvinnuskyni. Með því að setja PCS og rafhlöðueiningarnar í skáp tekur allt kerfið tiltölulega lítið pláss.
Hönnun 1MWst orkugeymsluíláts
Hönnun 1MWh orkugeymsluílátsins er aðallega skipt í tvo hluta:
1. Rafhlöðuhólf: Rafhlöðuhólfið inniheldur aðallega 1MWh rafhlöðu, rafhlöðurekki, BMS stjórnskáp, heptafluoropropane slökkviskáp, kæliloftkælingu, reykskynjunarlýsingu, eftirlitsmyndavél osfrv. Rafhlaðan þarf að vera búin samsvarandi BMS stjórnunarkerfi . Tegundir rafhlöðu geta verið litíum járn rafhlöður, litíum rafhlöður, blý-kolefni rafhlöður og blý-sýru rafhlöður. Blýsýrurafhlöður hafa litla orkuþéttleika og eru stórar að stærð. Venjulegur 40 feta gámur getur ekki hýst þá. Núverandi almenn staðalhönnun er 1MWh litíum járnfosfat rafhlaða. Kæliloftkælingin stillir sig í rauntíma í samræmi við hitastigið í vöruhúsinu. Eftirlitsmyndavélar geta fjarfylgst með rekstrarstöðu búnaðar í vöruhúsinu. Að lokum er hægt að mynda ytri viðskiptavin til að fylgjast með og stjórna rekstrarstöðu og rafhlöðustöðu búnaðarins í vöruhúsinu í gegnum viðskiptavininn eða appið.
2. Búnaðarvörugeymsla: Búnaðarvörugeymslan inniheldur aðallega PCS og EMS stjórnskápa. PCS getur stjórnað hleðslu- og afhleðsluferlinu, framkvæmt AC og DC umbreytingu og getur beint AC álagi þegar ekkert rafmagnsnet er til. Við beitingu orkugeymslukerfa eru virkni og hlutverk EMS tiltölulega mikilvæg. Hvað varðar dreifikerfi, safnar EMS aðallega rauntímaaflstöðu raforkukerfisins með samskiptum við snjallmæla og fylgist með breytingum á hleðsluafli í rauntíma. Stjórna sjálfvirkri orkuframleiðslu og meta öryggi raforkukerfisins. Í 1MWh kerfi getur hlutfall PCS og rafhlöðu verið 1:1 eða 1:4 (orkugeymsla PCS 250kWh, rafhlaða 1MWh).
Hitadreifingarhönnun 1MW breytisins af gámagerð samþykkir framdreifingu og aftanlosunarhönnun. Þessi hönnun hentar fyrir orkugeymslur sem setja allar PCS í sama ílát.
Raflögn, viðhaldsrásir og hitaleiðnihönnun innra orkudreifingarkerfis gámsins eru samþætt og fínstillt til að auðvelda langtímaflutninga og draga úr viðhaldskostnaði í kjölfarið.
3. Samsetning staðlaðrar MW orkugeymslulausnar
Staðlaða MW orkugeymslulausnin samþættir rafhlöður, BMS, PCS og EMS. Flest kerfi nota PCS sem grunnbúnað og bjóða upp á sérsniðnar orkugeymslulausnir með því að samþætta rafhlöður, BMS og EMS.
Orkugeymsla örnet hefur orðið lykilinnviði orku internetsins
- Hlutverk orkugeymslu örnets í orkunetinu
Það er samsvörun milli orkugeymslu og internets. Orkan í orkugeymslu samsvarar gögnum á netinu; rafhlaðan er svokölluð orkugeymsla, sem samsvarar skyndiminni á netinu; tvíátta umbreytingarbúnaður orkugeymslubreytisins samsvarar hlutverki beinisins á internetinu; örnetið í orkugeymslu Það jafngildir staðarneti; öll gögn og tæki sem lögð eru saman mynda orkunetið, sem jafngildir uppbyggingu internetsins.
2. Beiting orkugeymslu
Orkuvinnsluhlið: leysa vandamálið við að yfirgefa vind og ljós og koma á stöðugleika í sveiflum. Sem stendur nær vindhækkunarhlutfallið á sumum svæðum 10% -15% og létt yfirgefið hlutfall nær 15% -20%. Með orkugeymslu á raforkuhliðinni er hægt að koma á stöðugleika í orkuframleiðslu og draga verulega úr áhrifum á raforkukerfið.
Nethlið: Taktu þátt í tíðnistjórnun raforkukerfisins til að bæta stöðugleika. Sem stendur nota sumir staðir á tíðnistjórnunarmarkaði varmaorku til tíðnistjórnunar, en viðbragðstími og hringrás varmaorkutíðnistjórnunar er tiltölulega langur. Afköst orkugeymsla breytist mjög hratt og getur almennt svarað innan 10 sekúndna. Orkugeymslutíðnimótun hefur kosti í samanburði.
Notendahlið: orkugeymsla, hámarksrakstur og dalfylling, og vinna sér inn hámarks raforkuverðsmuninn.
Áskoranir og hindranir í þróun orkugeymsla örneta
Sem stendur er allur orkubirgðamarkaðurinn í heitu ástandi, aðallega af tveimur ástæðum: Í fyrsta lagi stefnu og kostnað. Stefnustyrkir ríkisins til rafbíla eru mjög miklir. Þess vegna, eftir að styrkir hafa verið veittir fyrir orkugeymslukerfi eða rafhlöður, mun kostnaður við allt kerfið minnka, upphafsfjárfesting minnkar og tekjur kerfisins aukast. Annað er tæknistigið. Í fyrsta lagi eru enn skorður og tæknilegir erfiðleikar við uppbyggingu virkra dreifikerfis; enn þarf að kanna könnun á orkustjórnunartækni; bæta þarf samræmda og bjartsýni rekstrartækni örneta og stórra raforkuneta; aðlögunarhæfni orkugeymslubreyta Hvað varðar stoðtækni fyrir raforkukerfið eru tæknilegar kröfur og viðmiðunarmörk fyrir framleiðendur orkugeymslu PCS. Menn halda að stefna og kostnaður sé aðalmálið um þessar mundir.
Tækifæri og horfur í þróun orkugeymsla örneta
(1) Hátt skarpskyggni sólar- og vindorku veldur áskorunum fyrir stöðugleika raforkukerfisins. Rannsóknir hafa leitt í ljós að hámarks skarpskyggni við raforkuframleiðslu er almennt ekki yfir 25%-50%. Annars getur raforkukerfið orðið fyrir spennuhækkun, spennusveiflum af völdum skýjabreytinga og stórfelldum sambandsrofum af völdum lágspennu- og tíðnisveiflna.
(2) Raforkuumbætur hafa virkjað orkugeymslumarkaðinn á notendahliðinni. Með frekari lækkun orkugeymslukostnaðar, endurbótum á hámarks- og dalraforkuverðskerfi, komið á uppbótakerfi eins og hámarks raforkuverði og eftirspurnarstjórnun, og þróun ýmissa virðisaukandi þjónustu notendahliðar. raforkumarkaðurinn kemur fram orkugeymslumarkaður notendamegin. Það er orðið eitt af helstu sviðum fyrir viðskiptalega notkun orkugeymslu í mínu landi.
(3) Með hraðri sprengingu rafknúinna ökutækjamarkaðarins hefur skilvirk endurvinnsla rafgeyma og framkvæmd raðnýtingar rafgeyma orðið eitt af mikilvægu málum í þróun nýrra orkutækja og hefur verið sett á dagskrá. Markaðurinn fyrir framtíðarbílarafhlöður Mjög stór.
(4) Sjóngeymslu- og hleðslukerfið hefur fjárfestingargildi. Það er orkustjórnunar- og úthlutunarkerfi sem nýtir græna orku í heild sinni og hefur mikinn efnahagslegan og umhverfislegan ávinning.
Kostir fjölgreina orkugeymslutækni í rafhlöðunotkun echelon
Lykiltækni fyrir nýtingu stiga
Fyrir rafhlöðunotkun rafgeyma rafknúinna ökutækja þarf almennt að fara í gegnum eftirfarandi ferla: endurvinnslu rafhlaðna sem hafa verið hætt, tekin í sundur rafhlöðupakka í stakar frumur, skimun rafhlöðu og afkastaflokkun, og endurflokkun rafhlöðna í rafhlöðueiningar eða PAKKIÐ. Viðhaldsprófun á laug jafnvægi
Þegar rafhlaðan er tekin úr notkun er allur pakkinn tekinn í sundur úr bílnum. Mismunandi gerðir eru með mismunandi rafhlöðupakkahönnun og innri og ytri burðarhönnun þeirra, einingartengingaraðferðir og vinnslutækni eru mismunandi, sem þýðir að það er ómögulegt að nota eina samsetningarlínu í sundur til að passa alla rafhlöðupakka og innri einingar. Þá, hvað varðar sundurtöku rafhlöðunnar, er nauðsynlegt að framkvæma sveigjanlega uppsetningu og betrumbæta samsetningarlínuna í sundur í hluta. Þegar þú mótar sundurliðunarferlið fyrir mismunandi rafhlöðupakka er nauðsynlegt að endurnýta núverandi færibandshluta eins mikið og mögulegt er. og ferla til að bæta rekstrarhagkvæmni og draga úr endurteknum fjárfestingum.
Fyrir skref-fyrir-skref nýtingu er eðlilegast að taka það í sundur á einingastigi frekar en klefastigi, vegna þess að tengingar milli frumna eru venjulega leysisuðu eða önnur stíf tengiferli, sem gerir það mjög erfitt að taka það í sundur án þess að skemma. Miðað við kostnað og ávinning er ávinningurinn meiri en tapið.
Lykiltækni fyrir nýtingu stiga
PCS samþykkir mát multi-útibúa lausn, sem getur betur dregið úr fjölda samhliða tenginga rafhlöðupakka. Hleðsla og afhleðsla hverrar rafhlöðu hefur ekki áhrif á hvort annað.
Sársauki leyst með fjölgreina tækni: 1. Útrýma blóðrásarvandamálum af völdum samhliða tengingar mismunandi rafhlöðupakka. 2. Dragðu úr flóknu skimunarferlinu eftir notkun rafhlöðufalls, minnkaðu kostnað við að endurnýta kaskade rafhlöður og bættu endurvinnslu skilvirkni og nýtingargildi kaskade rafhlöðu. 3. Hægt er að tengja rafhlöður frá mismunandi rafhlöðuframleiðendum til að bæta sveigjanleika kerfisins. 4. BMS samþykkir virka jafnvægistæknilausn, sem getur hámarkað jafnvægisvernd rafhlöðunnar.
Tæknilegir kostir
1. Mát hönnun orkugeymslu PCS hefur mikla stöðugleika. Einhams bilun hefur ekki áhrif á vinnu annarra eininga. Einingaframleiðsla er þægileg, hröð og skilvirk.
2. Hvað varðar notendagildi er hægt að kveikja á kerfinu til að bæta við, fjarlægja, skipta um og viðhalda, og hægt er að skipta um eina einingu innan 10 mínútna; óþarfa samhliða máttenging kemur í veg fyrir sóun á auðlindum; það styður margfaldan orkuaðgang, sem gerir það þægilegt og sveigjanlegt.
3. Með því að nota skilvirka þriggja stiga svæðisfræði tækni og bæta við núllstigi umbreytingu, er IGBT þolspennan helmingur tveggja stigs og skiptapið er lítið; þriggja þrepið hefur hærri skiptitíðni og framleiðsla síunnar er minnkað; þriggja þrepið hefur enn eitt lag stigaspennu, útgangsstraumsbylgjuformið er nær sinusbylgju, harmóníska innihaldið er lítið og aflstuðullinn er 0.99. Hvað varðar aflstuðul er hægt að stilla hann að vild frá -1 til 1.
4. Óháð hitaleiðni hönnun. Einingin samþykkir lagskipt uppbyggingu til að einangra aðalstjórnstöðina og aðalhitunarhlutana; sjálfstæð loftrás er notuð til að tryggja að loftrýmið hafi nægan loftþrýsting. Í samanburði við blandað loftrás er varmahönnunin betri.
Rætt um beitingu samþættrar sjóngeymslu og hleðslutækni
Dæmigerð notkunaraðferð sjóngeymslu og hleðslu er AC microgrid háttur. Helstu byggingarlist þess felur í sér AC strætó, ljósvökva, hleðsluhauga, orkugeymsla og rafhlöður o.fl. Kerfið er hægt að stjórna á netinu eða utan nets. Kerfið er einnig hægt að útbúa rofabúnaði utan netkerfis fyrir óaðfinnanlega skiptingu.
Notkun sjóngeymslu og hleðslu mun þróast í fjölorkuuppfyllingarástand í framtíðinni. Á seinna tímabilinu verða ekki aðeins ljósvökvi og orkugeymsla, heldur einnig varmaálag, varmadælur, dreifðir orkugjafar o.s.frv. tengdur þessu kerfi og þróast smám saman í risastórt smánetkerfi.
