Des de la perspectiva de tot el sistema d’energia, els escenaris d’aplicació d’emmagatzematge d’energia es poden dividir en tres escenaris: emmagatzematge d’energia del costat de la generació, emmagatzematge d’energia al costat de transmissió i distribució i emmagatzematge d’energia al costat de l’usuari. En aplicacions pràctiques, és necessari analitzar les tecnologies d’emmagatzematge d’energia segons els requisits en diversos escenaris per trobar la tecnologia d’emmagatzematge d’energia més adequada. Aquest treball se centra en l’anàlisi de tres principals escenaris d’aplicacions d’emmagatzematge d’energia.
Des de la perspectiva de tot el sistema d’energia, els escenaris d’aplicació d’emmagatzematge d’energia es poden dividir en tres escenaris: emmagatzematge d’energia del costat de la generació, emmagatzematge d’energia al costat de transmissió i distribució i emmagatzematge d’energia al costat de l’usuari. Aquests tres escenaris es poden dividir en demanda d’energia i demanda d’energia des de la perspectiva de la xarxa elèctrica. Les demandes de tipus energètic generalment requereixen un temps de descàrrega més llarg (com ara el canvi de temps d’energia), però no requereixen un temps de resposta elevat. En canvi, els requisits de tipus d’energia generalment requereixen capacitats de resposta ràpida, però generalment el temps de descàrrega no és llarg (com la modulació de freqüència del sistema). En aplicacions pràctiques, és necessari analitzar les tecnologies d’emmagatzematge d’energia segons els requisits en diversos escenaris per trobar la tecnologia d’emmagatzematge d’energia més adequada. Aquest treball se centra en l’anàlisi de tres principals escenaris d’aplicacions d’emmagatzematge d’energia.
1. Side de generació d’energia
Des de la perspectiva del costat de la generació d’energia, el terminal de demanda d’emmagatzematge d’energia és la central. A causa dels diferents impactes de diferents fonts de potència a la xarxa i el desajust dinàmic entre la generació d'energia i el consum d'energia causada pel costat de la càrrega imprevisible, hi ha molts tipus d'escenaris de demanda per a l'emmagatzematge d'energia al costat de la generació d'energia, inclòs el temps d'energia al temps d'energia , Unitats de capacitat, càrregues següents, sis tipus d’escenaris, inclosos la regulació de freqüència del sistema, la capacitat de còpia de seguretat i les energies renovables connectades a la xarxa.
canvi de temps d’energia
El canvi de temps d’energia és adonar-se de l’afaitat màxima i l’ompliment de la vall de la càrrega d’energia a través de l’emmagatzematge d’energia, és a dir, la central elèctrica carrega la bateria durant el període de baixada de potència i allibera la potència emmagatzemada durant el període de càrrega màxima. A més, emmagatzemar el vent abandonat i la potència fotovoltaica de les energies renovables i, després, traslladar -lo a altres períodes per a la connexió de la xarxa també és el canvi d’energia. El canvi de temps d’energia és una aplicació típica basada en l’energia. No té requisits estrictes en el moment de la càrrega i la descàrrega, i els requisits de potència de càrrega i descàrrega són relativament amplis. Tanmateix, l’aplicació de la capacitat de canvi de temps és causada per la càrrega d’energia de l’usuari i les característiques de la generació d’energia renovable. La freqüència és relativament alta, més de 300 vegades a l’any.
unitat de capacitat
A causa de la diferència de la càrrega elèctrica en diferents períodes de temps, les unitats d’energia a carbó han d’emprendre capacitats d’afaitar màxima, de manera que cal deixar de banda una certa capacitat de generació d’energia Les unitats d’assolir tota la potència i afecten l’economia de l’operació d’unitat. sexe. L’emmagatzematge d’energia es pot utilitzar per carregar quan la càrrega elèctrica és baixa i per descarregar quan el consum d’electricitat es pica per reduir el pic de càrrega. Utilitzeu l'efecte de substitució del sistema d'emmagatzematge d'energia per alliberar la unitat de capacitat de carbó, millorant així la taxa d'utilització de la unitat d'energia tèrmica i augmentant la seva economia. La unitat de capacitat és una aplicació típica basada en energia. No té requisits estrictes sobre el temps de càrrega i descàrrega i té requisits relativament amplis sobre la potència de càrrega i descàrrega. No obstant això, a causa de la càrrega elèctrica de l'usuari i les característiques de generació d'energia de l'energia renovable, la freqüència d'aplicació de la capacitat es desplaça. Relativament alt, aproximadament 200 vegades a l'any.
Carrega següent
El seguiment de càrrega és un servei auxiliar que s’ajusta dinàmicament per aconseguir l’equilibri en temps real per canviar de càrregues de canvi lent i canviant contínuament. Les càrregues canviants i canviants contínuament es poden subdividir en càrregues de base i càrregues de rampes segons les condicions reals del funcionament del generador. El seguiment de càrregues s’utilitza principalment per a càrregues d’ampliació, és a dir, mitjançant l’ajust de la sortida, es pot reduir el màxim possible la velocitat d’ampliació de les unitats d’energia tradicionals. , permetent -li la transició el més suau possible al nivell d’instrucció de programació. En comparació amb la unitat de capacitat, la càrrega següent té requisits més elevats en el temps de resposta de descàrrega i el temps de resposta és necessari al nivell del minut.
Sistema FM
Els canvis de freqüència afectaran el funcionament segur i eficient i la vida de la generació d’energia i els equips elèctrics, de manera que la regulació de freqüència és molt important. En l'estructura energètica tradicional, el desequilibri energètic a curt termini de la xarxa elèctrica està regulat per unitats tradicionals (principalment energia tèrmica i hidroelèctrica del meu país) responent als senyals AGC. Amb la integració de la nova energia a la xarxa, la volatilitat i l’atzar del vent i del vent han agreujat el desequilibri d’energia a la xarxa elèctrica en un curt període de temps. A causa de la velocitat de modulació de freqüència lenta de les fonts energètiques tradicionals (sobretot la potència tèrmica), es queden enrere en respondre a les instruccions de despatx de la xarxa. De vegades es produiran males operacions com l’ajust invers, de manera que no es pot satisfer la demanda recentment afegida. En comparació, l’emmagatzematge d’energia (especialment l’emmagatzematge d’energia electroquímica) té una velocitat de modulació de freqüència ràpida i la bateria pot canviar de forma flexible entre els estats de càrrega i descàrrega, cosa que la converteix en un recurs de modulació de freqüència molt bo.
En comparació amb el seguiment de càrrega, el període de canvi del component de càrrega de la modulació de freqüència del sistema està al nivell de minuts i segons, cosa que requereix una velocitat de resposta més alta (generalment al nivell de segons) i el mètode d’ajust del component de càrrega és generalment AGC. Tanmateix, la modulació de freqüència del sistema és una aplicació típica de tipus d’energia, que requereix una càrrega i una descàrrega ràpides en un curt període de temps. Quan s’utilitza l’emmagatzematge d’energia electroquímica, cal una gran taxa de descàrrega de càrrega, de manera que reduirà la vida d’alguns tipus de bateries, afectant així altres tipus de bateries. economia.
Capacitat de recanvi
La capacitat de reserva fa referència a la reserva d’energia activa reservada per assegurar la qualitat de l’energia i el funcionament segur i estable del sistema en cas d’emergències, a més de satisfer la demanda de càrrega prevista. Generalment, la capacitat de reserva ha de ser del 15-20% de la capacitat d’alimentació normal del sistema, i el mínim el valor ha de ser igual a la capacitat de la unitat amb la capacitat instal·lada més gran del sistema. Atès que la capacitat de reserva està dirigida a emergències, la freqüència operativa anual és generalment baixa. Si la bateria s’utilitza només per al servei de capacitat de reserva, l’economia no es pot garantir. Per tant, cal comparar -lo amb el cost de la capacitat de reserva existent per determinar el cost real. Efecte de substitució.
Connexió de la xarxa d’energia renovable
A causa de l’atzar i les característiques intermitents de l’energia eòlica i la generació d’energia fotovoltaica, la seva qualitat de potència és pitjor que la de les fonts d’energia tradicionals. Atès que les fluctuacions de la generació d’energia d’energia renovable (fluctuacions de freqüència, fluctuacions de sortida, etc.) van des de segons fins a hores, les aplicacions de tipus d’energia existents també tenen aplicacions de tipus energè. -Difusant la capacitat de generació d’energia renovable i la suavització de la producció d’energies renovables. Per exemple, per resoldre el problema d’abandonar la llum en la generació d’energia fotovoltaica, és necessari emmagatzemar l’electricitat restant generada durant el dia per a l’alta a la nit, que pertany al canvi de temps d’energia d’energia renovable. Per a l’energia eòlica, a causa de la imprevisibilitat de l’energia eòlica, la sortida de l’energia eòlica fluctua molt i s’ha de suavitzar, de manera que s’utilitza principalment en aplicacions de tipus d’energia.
2. Side de la graella
L’aplicació d’emmagatzematge d’energia al costat de la graella és principalment de tres tipus: alleujar la congestió de transmissió i resistència de distribució, retardar l’expansió de la transmissió de potència i els equips de distribució i donar suport a la potència reactiva. és l'efecte de substitució.
Alleujar la congestió de transmissió i resistència a la distribució
La congestió de la línia significa que la càrrega de línia supera la capacitat de la línia. El sistema d’emmagatzematge d’energia s’instal·la aigües amunt de la línia. Quan la línia està bloquejada, l’energia elèctrica que no es pot lliurar es pot emmagatzemar al dispositiu d’emmagatzematge d’energia. Descàrrega de la línia. Generalment, per als sistemes d’emmagatzematge d’energia, el temps de descàrrega és necessari que estigui al nivell d’hora i el nombre d’operacions és d’uns 50 a 100 vegades. Pertany a aplicacions basades en energia i té certs requisits per al temps de resposta, que cal respondre al nivell del minut.
Retardar l'expansió dels equips de transmissió i distribució d'energia
El cost de la planificació tradicional de la xarxa o l’actualització i l’expansió de la xarxa és molt elevat. Al sistema de transmissió i distribució d’energia on la càrrega s’acosta a la capacitat de l’equip, si l’oferta de càrrega es pot satisfer la major part del temps en un any i la capacitat és inferior a la càrrega només en determinats períodes màxims, el sistema d’emmagatzematge d’energia Es pot utilitzar per passar la capacitat instal·lada més petita. La capacitat pot millorar eficaçment la capacitat de transmissió i distribució de potència de la xarxa, endarrerint així el cost de les noves instal·lacions de transmissió i distribució d’energia i allargant la vida útil dels equips existents. En comparació amb la congestió de transmissió i resistència a la distribució, retardar l'expansió de l'equip de transmissió i distribució de potència té una freqüència de funcionament inferior. Tenint en compte l’envelliment de la bateria, el cost variable real és més elevat, de manera que es plantegen els requisits més elevats per a l’economia de les bateries.
Suport reactiu
El suport de potència reactiva es refereix a la regulació de la tensió de transmissió injectant o absorbint energia reactiva a les línies de transmissió i distribució. La potència reactiva insuficient o excessiva provocarà fluctuacions de tensió de la xarxa, afectaran la qualitat de l’energia i fins i tot danyen els equips elèctrics. Amb l’assistència d’inversors dinàmics, equips de comunicació i control, la bateria pot regular la tensió de la línia de transmissió i distribució ajustant la potència reactiva de la seva sortida. El suport de potència reactiva és una aplicació de potència típica amb un temps de descàrrega relativament curt, però una alta freqüència de funcionament.
3. Costat de l'usuari
El costat de l'usuari és el terminal de l'ús d'electricitat i l'usuari és el consumidor i l'usuari de l'electricitat. El cost i els ingressos de la generació d’energia i la transmissió i la distribució s’expressen en forma de preu elèctric, que es converteix en cost de l’usuari. Per tant, el nivell de preu de l’electricitat afectarà la demanda de l’usuari. .
Gestió de preus de l’electricitat del temps d’ús de l’usuari
El sector elèctric es divideix les 24 hores del dia en diversos períodes de temps com el pic, el pla i el baix, i estableix diferents nivells de preus elèctrics per a cada període de temps, que és el preu de l’electricitat del temps d’ús. La gestió de preus de l’electricitat del temps d’ús d’usuari és similar al que es canvia el temps d’energia, l’única diferència és que la gestió del preu de l’electricitat del temps d’ús de l’usuari es basa en el sistema de preus elèctrics del temps d’ús per ajustar la càrrega d’energia, mentre que l’energia El canvi de temps és ajustar la generació d’energia segons la corba de càrrega d’energia.
Gestió de la càrrega de capacitat
El meu país implementa un sistema de preus elèctrics de dues parts per a grans empreses industrials del sector de subministrament elèctric: el preu de l’electricitat fa referència al preu de l’electricitat que es carrega segons l’electricitat de transacció real i el preu de l’electricitat de capacitat depèn principalment del valor més alt de l’usuari Consum d'energia. La gestió de costos de la capacitat es refereix a reduir el cost de la capacitat reduint el consum màxim d’energia sense afectar la producció normal. Els usuaris poden utilitzar el sistema d'emmagatzematge d'energia per emmagatzemar energia durant el període de baix consum d'energia i descarregar la càrrega durant el període màxim, reduint així la càrrega global i aconseguint el propòsit de reduir els costos de capacitat.
Millorar la qualitat de l’energia
A causa de la naturalesa variable de la càrrega de funcionament del sistema d'alimentació i de la no-linealitat de la càrrega de l'equip, la potència obtinguda per l'usuari té problemes com ara els canvis de tensió i corrent o desviacions de freqüència. En aquest moment, la qualitat del poder és pobra. La modulació de freqüència del sistema i el suport de potència reactiva són maneres de millorar la qualitat de la potència al costat de la generació d’energia i la transmissió i la distribució. Al costat de l’usuari, el sistema d’emmagatzematge d’energia també pot suavitzar les fluctuacions de tensió i freqüència, com ara l’ús d’emmagatzematge d’energia per resoldre problemes com l’augment de tensió, la immersió i el parpelleig al sistema fotovoltaic distribuït. La millora de la qualitat de l’energia és una aplicació d’energia típica. El mercat específic de descàrrega i la freqüència de funcionament varien segons l’escenari d’aplicació real, però generalment el temps de resposta és necessari que estigui al nivell de mil·lisegons.
Millorar la fiabilitat de l’alimentació elèctrica
L’emmagatzematge d’energia s’utilitza per millorar la fiabilitat de l’alimentació d’energia micro-xarxa, cosa que significa que quan es produeix una fallada d’energia, l’emmagatzematge d’energia pot subministrar l’energia emmagatzemada als usuaris finals, evitant la interrupció de la potència durant el procés de reparació de falles i garantint la fiabilitat de l’alimentació elèctrica . Els equips d’emmagatzematge d’energia d’aquesta aplicació han de complir els requisits d’alta qualitat i alta fiabilitat i el temps de descàrrega específic està relacionat principalment amb la ubicació de la instal·lació.
Hora del missatge: 24-2023 d'agost