Desde a perspectiva de todo o sistema de enerxía, os escenarios de aplicación do almacenamento de enerxía pódense dividir en tres escenarios: almacenamento de enerxía no lado de xeración, almacenamento de enerxía no lado de transmisión e distribución e almacenamento de enerxía no lado do usuario.Nas aplicacións prácticas, é necesario analizar as tecnoloxías de almacenamento de enerxía segundo os requisitos en diversos escenarios para atopar a tecnoloxía de almacenamento de enerxía máis adecuada.Este traballo céntrase na análise de tres grandes escenarios de aplicación do almacenamento de enerxía.
Desde a perspectiva de todo o sistema de enerxía, os escenarios de aplicación do almacenamento de enerxía pódense dividir en tres escenarios: almacenamento de enerxía no lado de xeración, almacenamento de enerxía no lado de transmisión e distribución e almacenamento de enerxía no lado do usuario.Estes tres escenarios pódense dividir en demanda de enerxía e demanda de enerxía desde a perspectiva da rede eléctrica.As demandas de tipo enerxético xeralmente requiren un tempo de descarga máis longo (como o cambio de tempo de enerxía), pero non requiren un tempo de resposta elevado.Pola contra, os requisitos de tipo de potencia xeralmente requiren capacidades de resposta rápida, pero xeralmente o tempo de descarga non é longo (como a modulación de frecuencia do sistema).Nas aplicacións prácticas, é necesario analizar as tecnoloxías de almacenamento de enerxía segundo os requisitos en diversos escenarios para atopar a tecnoloxía de almacenamento de enerxía máis adecuada.Este traballo céntrase na análise de tres grandes escenarios de aplicación do almacenamento de enerxía.
1. Lado da xeración de enerxía
Desde a perspectiva da xeración de enerxía, o terminal de demanda de almacenamento de enerxía é a central eléctrica.Debido aos diferentes impactos das diferentes fontes de enerxía na rede e ao desaxuste dinámico entre a xeración de enerxía e o consumo de enerxía causado polo lado da carga impredicible, hai moitos tipos de escenarios de demanda para o almacenamento de enerxía no lado da xeración de enerxía, incluíndo o cambio de tempo de enerxía. , unidades de capacidade, seguimento de carga, Seis tipos de escenarios, incluíndo a regulación da frecuencia do sistema, a capacidade de reserva e a enerxía renovable conectada á rede.
cambio de tempo de enerxía
O cambio de tempo de enerxía consiste en realizar o afeitado máximo e o recheo do val da carga de enerxía mediante o almacenamento de enerxía, é dicir, a central carga a batería durante o período de carga de baixa potencia e libera a enerxía almacenada durante o período de carga de potencia máxima.Ademais, almacenar a enerxía eólica e fotovoltaica abandonada das enerxías renovables e trasladala a outros períodos para a conexión á rede tamén supón un cambio de tempo enerxético.O cambio de tempo de enerxía é unha aplicación típica baseada en enerxía.Non ten requisitos estritos sobre o tempo de carga e descarga, e os requisitos de enerxía para cargar e descargar son relativamente amplos.Non obstante, a aplicación da capacidade de cambio de tempo é causada pola carga de enerxía do usuario e as características da xeración de enerxía renovable.A frecuencia é relativamente alta, máis de 300 veces ao ano.
unidade de capacidade
Debido á diferenza na carga de electricidade en diferentes períodos de tempo, as unidades de enerxía de carbón necesitan realizar capacidades de afeitado de picos, polo que unha certa cantidade de capacidade de xeración de enerxía debe ser reservada como a capacidade para as cargas pico correspondentes, o que impide a enerxía térmica. unidades de alcanzar a máxima potencia e afecta a economía de operación da unidade.sexo.O almacenamento de enerxía pódese usar para cargar cando a carga eléctrica é baixa e para descargar cando o consumo de electricidade alcanza o pico para reducir o pico de carga.Utiliza o efecto de substitución do sistema de almacenamento de enerxía para liberar a unidade de capacidade de carbón, mellorando así a taxa de utilización da unidade de enerxía térmica e aumentando a súa economía.A unidade de capacidade é unha aplicación típica baseada en enerxía.Non ten requisitos estritos sobre o tempo de carga e descarga, e ten requisitos relativamente amplos sobre a potencia de carga e descarga.Non obstante, debido á carga de enerxía do usuario e ás características de xeración de enerxía das enerxías renovables, a frecuencia de aplicación da capacidade cambia no tempo.Relativamente alto, unhas 200 veces ao ano.
carga seguindo
O seguimento de carga é un servizo auxiliar que se axusta dinámicamente para lograr o equilibrio en tempo real para cargas que cambian lentamente e cambian continuamente.As cargas que cambian lentamente e cambian continuamente pódense subdividir en cargas base e cargas en rampa segundo as condicións reais de funcionamento do xerador.O seguimento de carga utilízase principalmente para aumentar as cargas, é dicir, axustando a saída, a taxa de rampla das unidades de enerxía tradicionais pódese reducir ao máximo., permitíndolle a transición o máis suave posible ao nivel de instrución de programación.En comparación coa unidade de capacidade, a carga seguinte ten requisitos máis altos sobre o tempo de resposta de descarga, e é necesario que o tempo de resposta estea ao nivel de minutos.
Sistema FM
Os cambios de frecuencia afectarán ao funcionamento seguro e eficiente e á vida útil da xeración de enerxía e dos equipos eléctricos, polo que a regulación da frecuencia é moi importante.Na estrutura enerxética tradicional, o desequilibrio enerxético a curto prazo da rede eléctrica está regulado por unidades tradicionais (principalmente enerxía térmica e hidroeléctrica no meu país) respondendo aos sinais AGC.Coa integración da nova enerxía na rede, a volatilidade e aleatoriedade do vento e do vento agravaron o desequilibrio enerxético na rede eléctrica nun curto período de tempo.Debido á baixa velocidade de modulación de frecuencia das fontes de enerxía tradicionais (especialmente a enerxía térmica), quedan atrasadas na resposta ás instrucións de despacho da rede.Ás veces ocorrerán operacións erróneas como o axuste inverso, polo que non se pode cubrir a demanda recentemente engadida.En comparación, o almacenamento de enerxía (especialmente o almacenamento de enerxía electroquímica) ten unha velocidade de modulación de frecuencia rápida e a batería pode cambiar de forma flexible entre os estados de carga e descarga, polo que é un recurso de modulación de frecuencia moi bo.
En comparación co seguimento de carga, o período de cambio do compoñente de carga da modulación de frecuencia do sistema é a nivel de minutos e segundos, o que require unha maior velocidade de resposta (xeralmente a nivel de segundos), e o método de axuste do compoñente de carga é xeralmente AGC.Non obstante, a modulación de frecuencia do sistema é unha aplicación típica de tipo de enerxía, que require unha carga e descarga rápidas nun curto período de tempo.Cando se utiliza o almacenamento de enerxía electroquímica, é necesaria unha gran taxa de carga-descarga, polo que reducirá a vida útil dalgúns tipos de baterías, afectando así a outros tipos de baterías.economía.
capacidade sobrante
A capacidade de reserva refírese á reserva de enerxía activa reservada para garantir a calidade da enerxía e o funcionamento seguro e estable do sistema en caso de emerxencia, ademais de satisfacer a demanda de carga esperada.Xeralmente, a capacidade de reserva debe ser do 15-20% da capacidade de subministración de enerxía normal do sistema, e o valor mínimo debe ser igual á capacidade da unidade coa maior capacidade instalada do sistema.Dado que a capacidade de reserva está dirixida a emerxencias, a frecuencia anual de funcionamento é xeralmente baixa.Se a batería se usa só para o servizo de reserva de capacidade, non se pode garantir a economía.Polo tanto, é necesario comparalo co custo da capacidade de reserva existente para determinar o custo real.efecto substitución.
Conexión á rede de enerxías renovables
Debido á aleatoriedade e ás características intermitentes da xeración de enerxía eólica e fotovoltaica, a súa calidade de enerxía é peor que a das fontes de enerxía tradicionais.Dado que as flutuacións da xeración de enerxía de enerxía renovable (flutuacións de frecuencia, flutuacións de saída, etc.) varían de segundos a horas, as aplicacións de tipo Power existentes tamén teñen aplicacións de tipo enerxía, que xeralmente se poden dividir en tres tipos: tempo de enerxía de enerxía renovable -transformación, solidificación da capacidade de xeración de enerxía renovable e suavización da produción de enerxía renovable.Por exemplo, para solucionar o problema do abandono da luz na xeración de enerxía fotovoltaica, é necesario almacenar a enerxía eléctrica restante xerada durante o día para a súa descarga pola noite, que pertence ao cambio de tempo enerxético das enerxías renovables.Para a enerxía eólica, debido á imprevisibilidade da enerxía eólica, a produción de enerxía eólica flutúa moito e é necesario suavizar, polo que úsase principalmente en aplicacións de tipo enerxético.
2. Lado da reixa
A aplicación do almacenamento de enerxía no lado da rede é principalmente de tres tipos: aliviar a conxestión da resistencia á transmisión e distribución, atrasar a expansión dos equipos de transmisión e distribución de enerxía e apoiar a potencia reactiva.é o efecto substitución.
Aliviar a conxestión da resistencia á transmisión e distribución
A conxestión da liña significa que a carga da liña supera a capacidade da liña.O sistema de almacenamento de enerxía está instalado augas arriba da liña.Cando a liña está bloqueada, a enerxía eléctrica que non se pode entregar pódese almacenar no dispositivo de almacenamento de enerxía.Descarga de liña.Xeralmente, para os sistemas de almacenamento de enerxía, o tempo de descarga é necesario que estea ao nivel de horas e o número de operacións é de entre 50 e 100 veces.Pertence a aplicacións baseadas en enerxía e ten certos requisitos para o tempo de resposta, que debe ser respondido a nivel de minuto.
Retrasar a expansión dos equipos de transmisión e distribución de enerxía
O custo da planificación da rede tradicional ou da actualización e expansión da rede é moi elevado.No sistema de transmisión e distribución de enerxía onde a carga está preto da capacidade do equipo, se a subministración de carga pode satisfacerse a maior parte do tempo nun ano e a capacidade é inferior á carga só en certos períodos de punta, o sistema de almacenamento de enerxía pódese utilizar para pasar a menor capacidade instalada.A capacidade pode mellorar eficazmente a capacidade de transmisión e distribución de enerxía da rede, atrasando así o custo das novas instalacións de transmisión e distribución de enerxía e prolongando a vida útil dos equipos existentes.En comparación co alivio da conxestión da resistencia á transmisión e distribución, atrasar a expansión dos equipos de transmisión e distribución de enerxía ten unha frecuencia de operación máis baixa.Tendo en conta o envellecemento da batería, o custo variable real é maior, polo que se presentan requisitos máis elevados para a economía das baterías.
Soporte reactivo
O soporte de potencia reactiva refírese á regulación da tensión de transmisión mediante a inxección ou absorción de enerxía reactiva nas liñas de transmisión e distribución.A potencia reactiva insuficiente ou excesiva provocará flutuacións da tensión da rede, afectará á calidade da enerxía e mesmo dañará os equipos eléctricos.Coa axuda de inversores dinámicos, equipos de comunicación e control, a batería pode regular a tensión da liña de transmisión e distribución axustando a potencia reactiva da súa saída.O soporte de enerxía reactiva é unha aplicación de enerxía típica cun tempo de descarga relativamente curto pero cunha alta frecuencia de operación.
3. Lado do usuario
O lado do usuario é o terminal do uso da electricidade, e o usuario é o consumidor e usuario de electricidade.O custo e os ingresos do lado de xeración e transmisión e distribución de enerxía exprésanse en forma de prezo da electricidade, que se converte en custo do usuario.Polo tanto, o nivel do prezo da electricidade afectará á demanda do usuario..
Xestión do prezo da electricidade do tempo de uso do usuario
O sector eléctrico divide as 24 horas do día en varios períodos de tempo, como pico, plano e baixo, e establece diferentes niveis de prezos da electricidade para cada período de tempo, que é o prezo da electricidade durante o tempo de uso.A xestión do prezo da electricidade do tempo de uso do usuario é semellante ao cambio de tempo de enerxía, a única diferenza é que a xestión do prezo da electricidade do tempo de uso do usuario baséase no sistema de prezos da electricidade do tempo de uso para axustar a carga de enerxía, mentres que a enerxía o cambio de tempo é axustar a xeración de enerxía segundo a curva de carga de enerxía.
Xestión de carga de capacidade
O meu país implementa un sistema de prezos da electricidade en dúas partes para as grandes empresas industriais do sector da subministración de enerxía: o prezo da electricidade refírese ao prezo da electricidade cobrado segundo a electricidade da transacción real, e o prezo da electricidade da capacidade depende principalmente do valor máis alto do usuario. consumo de enerxía.A xestión do custo da capacidade refírese á redución do custo da capacidade reducindo o consumo máximo de enerxía sen afectar á produción normal.Os usuarios poden usar o sistema de almacenamento de enerxía para almacenar enerxía durante o período de baixo consumo de enerxía e descargar a carga durante o período pico, reducindo así a carga global e conseguindo o propósito de reducir os custos de capacidade.
Mellorar a calidade da enerxía
Debido á natureza variable da carga de funcionamento do sistema de potencia e á non linealidade da carga do equipo, a potencia obtida polo usuario presenta problemas como cambios de tensión e corrente ou desviacións de frecuencia.Neste momento, a calidade da enerxía é mala.A modulación de frecuencia do sistema e o soporte de enerxía reactiva son formas de mellorar a calidade da enerxía no lado da xeración de enerxía e da transmisión e distribución.No lado do usuario, o sistema de almacenamento de enerxía tamén pode suavizar as flutuacións de tensión e frecuencia, como o uso do almacenamento de enerxía para resolver problemas como a subida, caída e parpadeo de tensión no sistema fotovoltaico distribuído.A mellora da calidade da enerxía é unha aplicación típica de enerxía.O mercado de descarga específico e a frecuencia de funcionamento varían segundo o escenario de aplicación real, pero xeralmente é necesario que o tempo de resposta estea no nivel de milisegundos.
Mellorar a fiabilidade da fonte de alimentación
O almacenamento de enerxía utilízase para mellorar a fiabilidade da fonte de enerxía da microrrede, o que significa que cando se produce un fallo de enerxía, o almacenamento de enerxía pode fornecer a enerxía almacenada aos usuarios finais, evitando a interrupción da alimentación durante o proceso de reparación de avarías e garantindo a fiabilidade da subministración de enerxía. .Os equipos de almacenamento de enerxía nesta aplicación deben cumprir os requisitos de alta calidade e alta fiabilidade, e o tempo de descarga específico está relacionado principalmente coa localización da instalación.
Hora de publicación: 24-ago-2023