تفاوت‌های بین ذخیره‌سازی انرژی تجاری و صنعتی و ذخیره‌سازی انرژی در مقیاس کاربردی

ذخیره انرژی به عنوان یک مکمل مهم برای منابع انرژی تجدید پذیر محبوبیت پیدا می کند.در میان سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی، ذخیره‌سازی انرژی تجاری و صنعتی و ذخیره‌سازی انرژی در مقیاس کاربردی دو راه‌حل قابل توجهی هستند که در سال‌های اخیر ظهور کرده‌اند.با این حال، آنها سناریوهای کاربردی و ویژگی های فنی متفاوتی دارند.در این مقاله تفاوت بین این دو نوع سیستم ذخیره انرژی از ابعاد متعدد توضیح داده شده است.

Applسناریوهای تصویرسازی

ذخیره‌سازی انرژی C&I عمدتاً برای توان خود تأمین کاربران تجاری و صنعتی استفاده می‌شود که شامل کارخانه‌ها، ساختمان‌ها، مراکز داده و غیره می‌شود. هدف کاهش تعرفه برق پیک دره برای کاربران و بهبود قابلیت اطمینان منبع تغذیه است.

ذخیره انرژی در مقیاس ابزار عمدتاً در سمت شبکه اعمال می شود.هدف تعادل منبع تغذیه و تقاضا ، تنظیم فرکانس شبکه و دستیابی به تنظیم اوج دره است.همچنین می تواند ظرفیت یدکی و سایر خدمات تنظیم برق را ارائه دهد.

Cظرفیت

ظرفیت ذخیره سازی انرژی C&I عموماً در محدوده چند ده تا صدها کیلووات ساعت است که عمدتاً به اندازه بار و تقاضای تعرفه کاربر بستگی دارد.ظرفیت سیستم های C&I در مقیاس بزرگ معمولاً از 10000 کیلووات ساعت تجاوز نمی کند.

ظرفیت ذخیره سازی انرژی در مقیاس شهری از چند مگاوات ساعت تا چند صد مگاوات ساعت متغیر است که با مقیاس شبکه و تقاضا مطابقت دارد.برای برخی از پروژه های بزرگ شبکه ، ظرفیت یک سایت واحد می تواند به صدها ساعت مگاوات برسد.

اجزای سیستم

باتری

ذخیره انرژی C&I به زمان پاسخ نسبتاً کمی نیاز دارد.با در نظر گرفتن کامل هزینه ها، عمر چرخه، زمان پاسخگویی و سایر عوامل، از باتری هایی با چگالی انرژی در اولویت استفاده می شود.ذخیره انرژی در مقیاس کاربردی از باتری های متمرکز بر چگالی توان برای تنظیم فرکانس استفاده می کند.

در واقع، بیشتر ذخیره‌سازی انرژی در مقیاس بزرگ از باتری‌هایی با چگالی انرژی به عنوان اولویت استفاده می‌کند.اما از آنجایی که آنها نیاز به ارائه خدمات جانبی برق دارند، سیستم‌های باتری نیروگاه‌های ذخیره‌سازی انرژی نیازهای بالاتری برای عمر چرخه و زمان پاسخ دارند.باتری‌هایی که برای تنظیم فرکانس و پشتیبان‌گیری اضطراری استفاده می‌شوند، نیاز به انتخاب باتری‌های نوع برق دارند.

· سیستم مدیریت باتری (BMS)

سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی C&I در مقیاس کوچک و متوسط ​​می‌توانند بسته باتری را با عملکردهای حفاظتی مختلفی مانند شارژ بیش از حد، تخلیه بیش از حد، جریان بیش از حد، گرمای بیش از حد، دمای پایین، اتصال کوتاه و محدودیت جریان ارائه دهند.همچنین می تواند ولتاژ بسته باتری را در طول فرآیند شارژ یکسان کند، پارامترها را پیکربندی کند و داده ها را از طریق نرم افزار پس زمینه نظارت کند، با انواع مختلف سیستم های تبدیل نیرو ارتباط برقرار کند و مدیریت هوشمند کل سیستم ذخیره انرژی را انجام دهد.

نیروگاه ذخیره انرژی می تواند باتری ها، بسته های باتری و پشته های باتری را به صورت سلسله مراتبی مدیریت کند.بر اساس ویژگی های آنها، پارامترهای مختلف و وضعیت عملکرد باتری ها را می توان برای دستیابی به تعادل، هشدار و مدیریت موثر محاسبه و تجزیه و تحلیل کرد.این امر به هر گروه از باتری‌ها اجازه می‌دهد تا خروجی یکسانی تولید کنند و اطمینان حاصل شود که سیستم به بهترین حالت عملکرد و طولانی‌ترین زمان استفاده دست می‌یابد.این اطلاعات مدیریت باتری دقیق و موثری را ارائه می دهد.از طریق مدیریت تعادل باتری، راندمان مصرف انرژی باتری ها را می توان تا حد زیادی بهبود بخشید و ویژگی های بار را بهینه کرد.در عین حال، عمر باتری ها را می توان به حداکثر رساند تا از پایداری، ایمنی و قابلیت اطمینان سیستم ذخیره انرژی اطمینان حاصل شود.

· سیستم کنترل برق (PCS)

اینورترهای مورد استفاده در ذخیره انرژی C&I دارای عملکرد نسبتاً ساده ای هستند، عمدتاً تبدیل توان دو طرفه، اندازه های کوچکتر، و ادغام با سیستم های باتری آسان تر است.ظرفیت را می توان به صورت انعطاف پذیر در صورت نیاز افزایش داد.اینورترها می توانند با محدوده ولتاژ فوق العاده وسیع 150-750 ولت سازگار شوند و نیازهای اتصال سری و موازی باتری های سرب اسید، باتری های لیتیومی، باتری های جریان و سایر باتری ها را برآورده کنند و به شارژ و دشارژ یک طرفه دست یابند.آنها همچنین می توانند با انواع مختلف اینورترهای فتوولتائیک مطابقت داشته باشند.

اینورترهای مورد استفاده در نیروگاه های ذخیره انرژی دارای محدوده ولتاژ DC گسترده تری هستند، تا 1500 ولت برای کار با بار کامل.علاوه بر عملکرد اصلی تبدیل توان، آنها همچنین نیاز به عملکردهای هماهنگ با شبکه، مانند تنظیم فرکانس اولیه، توزیع سریع منبع-شبکه-بار و غیره دارند.

· سیستم مدیریت انرژی (EMS)

بسیاری از EMS سیستم های ذخیره انرژی C&I نیازی به پذیرش اعزام شبکه ندارند.عملکرد آنها نسبتاً اساسی است، فقط نیاز به انجام مدیریت انرژی محلی، یعنی پشتیبانی از مدیریت تعادل باتری، اطمینان از ایمنی عملیاتی، پشتیبانی از پاسخ سریع میلی‌ثانیه، و دستیابی به مدیریت یکپارچه و کنترل متمرکز تجهیزات زیرسیستم ذخیره‌سازی انرژی دارند.

با این حال، ذخیره انرژی در مقیاس ابزار مانند نیروگاه های ذخیره انرژی که نیاز به پذیرش دیسپاچینگ شبکه دارند، الزامات بالاتری برای EMS دارند.علاوه بر عملکردهای اساسی مدیریت انرژی، آنها همچنین نیاز به ارائه رابط های توزیع شبکه و قابلیت های مدیریت انرژی برای سیستم های ریزشبکه دارند.آنها باید از پروتکل های ارتباطی متعدد پشتیبانی کنند، دارای رابط های توزیع توان استاندارد باشند، بتوانند مدیریت انرژی و نظارت را برای سناریوهای کاربردی مانند انتقال انرژی، ریزشبکه ها و تنظیم فرکانس برق انجام دهند و از تکمیل و نظارت بر سیستم های متعدد مانند پشتیبانی کنند. منابع برق، شبکه ها، بارها و ذخیره انرژی.