Dari perspektif keseluruhan sistem tenaga, skenario penerapan penyimpanan energi dapat dibagi menjadi tiga skenario: penyimpanan energi di sisi pembangkitan, penyimpanan energi di sisi transmisi dan distribusi, dan penyimpanan energi di sisi pengguna.Dalam penerapan praktisnya, perlu dilakukan analisis teknologi penyimpanan energi sesuai dengan kebutuhan dalam berbagai skenario untuk menemukan teknologi penyimpanan energi yang paling sesuai.Makalah ini berfokus pada analisis tiga skenario penerapan utama penyimpanan energi.
Dari perspektif keseluruhan sistem tenaga, skenario penerapan penyimpanan energi dapat dibagi menjadi tiga skenario: penyimpanan energi di sisi pembangkitan, penyimpanan energi di sisi transmisi dan distribusi, dan penyimpanan energi di sisi pengguna.Ketiga skenario ini dapat dibagi menjadi permintaan energi dan permintaan listrik dari perspektif jaringan listrik.Permintaan jenis energi umumnya memerlukan waktu pengosongan yang lebih lama (seperti pergeseran waktu energi), namun tidak memerlukan waktu respons yang tinggi.Sebaliknya, kebutuhan tipe daya umumnya memerlukan kemampuan respon yang cepat, namun umumnya waktu pengosongannya tidak lama (seperti modulasi frekuensi sistem).Dalam penerapan praktisnya, perlu dilakukan analisis teknologi penyimpanan energi sesuai dengan kebutuhan dalam berbagai skenario untuk menemukan teknologi penyimpanan energi yang paling sesuai.Makalah ini berfokus pada analisis tiga skenario penerapan utama penyimpanan energi.
1. Sisi pembangkit listrik
Dari sisi pembangkitan tenaga listrik, terminal permintaan penyimpanan energi adalah pembangkit listrik.Karena dampak yang berbeda-beda dari sumber daya yang berbeda pada jaringan listrik, dan ketidaksesuaian dinamis antara pembangkitan listrik dan konsumsi daya yang disebabkan oleh sisi beban yang tidak dapat diprediksi, terdapat banyak jenis skenario permintaan untuk penyimpanan energi di sisi pembangkit listrik, termasuk peralihan waktu energi , unit kapasitas, pelacakan beban, Enam jenis skenario, termasuk pengaturan frekuensi sistem, kapasitas cadangan, dan energi terbarukan yang terhubung ke jaringan.
pergeseran waktu energi
Pergeseran waktu energi adalah mewujudkan pencukuran puncak dan pengisian lembah beban daya melalui penyimpanan energi, yaitu pembangkit listrik mengisi baterai selama periode beban daya rendah, dan melepaskan daya yang tersimpan selama periode beban daya puncak.Selain itu, menyimpan tenaga angin dan fotovoltaik yang ditinggalkan sebagai energi terbarukan dan kemudian memindahkannya ke periode lain untuk sambungan jaringan juga merupakan pergeseran waktu energi.Pergeseran waktu energi adalah aplikasi berbasis energi yang umum.Ini tidak memiliki persyaratan ketat pada waktu pengisian dan pengosongan, dan kebutuhan daya untuk pengisian dan pengosongan relatif luas.Namun penerapan kapasitas time-shifting disebabkan oleh beban daya pengguna dan karakteristik pembangkit energi terbarukan.Frekuensinya relatif tinggi, lebih dari 300 kali per tahun.
satuan kapasitas
Karena perbedaan beban listrik dalam periode waktu yang berbeda, unit pembangkit listrik tenaga batubara perlu melakukan kemampuan pencukuran puncak, sehingga sejumlah kapasitas pembangkit listrik perlu disisihkan sebagai kapasitas untuk beban puncak yang sesuai, sehingga mencegah pembangkit listrik termal. unit mencapai kekuatan penuh dan mempengaruhi keekonomian operasi unit.seks.Penyimpanan energi dapat digunakan untuk mengisi daya saat beban listrik rendah, dan untuk mengosongkan saat konsumsi listrik mencapai puncaknya untuk mengurangi beban puncak.Memanfaatkan efek substitusi dari sistem penyimpanan energi untuk melepaskan unit kapasitas berbahan bakar batubara, sehingga meningkatkan tingkat pemanfaatan unit tenaga termal dan meningkatkan keekonomiannya.Unit kapasitas adalah aplikasi berbasis energi yang khas.Ia tidak memiliki persyaratan ketat pada waktu pengisian dan pengosongan, dan memiliki persyaratan yang relatif luas pada daya pengisian dan pengosongan.Namun, karena beban daya pengguna dan karakteristik pembangkit listrik energi terbarukan, frekuensi penerapan kapasitas tersebut mengalami pergeseran waktu.Relatif tinggi, sekitar 200 kali dalam setahun.
memuat berikut
Pelacakan beban adalah layanan tambahan yang melakukan penyesuaian secara dinamis untuk mencapai keseimbangan waktu nyata untuk beban yang berubah secara perlahan dan terus berubah.Beban yang berubah secara perlahan dan terus berubah dapat dibagi lagi menjadi beban dasar dan beban ramping sesuai dengan kondisi pengoperasian generator yang sebenarnya.Pelacakan beban terutama digunakan untuk meningkatkan beban, yaitu dengan menyesuaikan keluaran, laju peningkatan unit energi tradisional dapat dikurangi sebanyak mungkin., memungkinkannya untuk bertransisi selancar mungkin ke tingkat instruksi penjadwalan.Dibandingkan dengan unit kapasitas, beban berikut memiliki persyaratan yang lebih tinggi pada waktu respons pelepasan, dan waktu respons harus berada pada tingkat menit.
Sistem FM
Perubahan frekuensi akan mempengaruhi keselamatan dan efisiensi pengoperasian serta umur pembangkit listrik dan peralatan listrik, sehingga pengaturan frekuensi sangatlah penting.Dalam struktur energi tradisional, ketidakseimbangan energi jangka pendek dari jaringan listrik diatur oleh unit tradisional (terutama pembangkit listrik tenaga panas dan tenaga air di negara saya) dengan merespons sinyal AGC.Dengan integrasi energi baru ke dalam jaringan listrik, volatilitas dan keacakan angin dan angin telah memperburuk ketidakseimbangan energi di jaringan listrik dalam waktu singkat.Karena kecepatan modulasi frekuensi yang lambat dari sumber energi tradisional (terutama tenaga panas), mereka tertinggal dalam merespons instruksi pengiriman jaringan.Terkadang kesalahan pengoperasian seperti penyesuaian terbalik akan terjadi, sehingga permintaan tambahan baru tidak dapat dipenuhi.Sebagai perbandingan, penyimpanan energi (terutama penyimpanan energi elektrokimia) memiliki kecepatan modulasi frekuensi yang cepat, dan baterai dapat secara fleksibel beralih antara status pengisian dan pengosongan, menjadikannya sumber modulasi frekuensi yang sangat baik.
Dibandingkan dengan pelacakan beban, periode perubahan komponen beban pada modulasi frekuensi sistem berada pada level menit dan detik, yang memerlukan kecepatan respons lebih tinggi (umumnya pada level detik), dan metode penyesuaian komponen beban umumnya AGC.Namun, modulasi frekuensi sistem adalah aplikasi tipe daya yang umum, yang memerlukan pengisian dan pengosongan cepat dalam waktu singkat.Bila menggunakan penyimpan energi elektrokimia diperlukan laju charge-discharge yang besar, sehingga akan mengurangi umur beberapa jenis baterai, sehingga mempengaruhi jenis baterai lainnya.ekonomi.
kapasitas cadangan
Kapasitas cadangan mengacu pada cadangan daya aktif yang dicadangkan untuk memastikan kualitas daya serta pengoperasian sistem yang aman dan stabil jika terjadi keadaan darurat, selain untuk memenuhi permintaan beban yang diharapkan.Umumnya, kapasitas cadangan harus 15-20% dari kapasitas pasokan listrik normal sistem, dan nilai minimumnya harus sama dengan kapasitas unit dengan kapasitas terpasang tunggal terbesar dalam sistem.Karena kapasitas cadangan ditujukan untuk keadaan darurat, frekuensi operasi tahunan umumnya rendah.Jika baterai digunakan untuk layanan kapasitas cadangan saja, keekonomian tidak dapat dijamin.Oleh karena itu, perlu dibandingkan dengan biaya kapasitas cadangan yang ada untuk mengetahui biaya sebenarnya.efek substitusi.
Koneksi jaringan energi terbarukan
Karena karakteristik pembangkit listrik tenaga angin dan fotovoltaik yang bersifat acak dan terputus-putus, kualitas dayanya lebih buruk dibandingkan sumber energi tradisional.Karena fluktuasi pembangkit listrik energi terbarukan (fluktuasi frekuensi, fluktuasi keluaran, dll.) berkisar dari detik hingga jam, aplikasi jenis Daya yang ada juga memiliki aplikasi jenis energi, yang secara umum dapat dibagi menjadi tiga jenis: energi terbarukan waktu energi -pergeseran, solidifikasi kapasitas pembangkitan energi terbarukan, dan kelancaran keluaran energi terbarukan.Misalnya, untuk mengatasi masalah pengabaian cahaya pada pembangkit listrik fotovoltaik, sisa listrik yang dihasilkan pada siang hari perlu disimpan untuk dibuang pada malam hari, yang termasuk dalam pergeseran waktu energi energi terbarukan.Untuk tenaga angin, karena tenaga angin tidak dapat diprediksi, keluaran tenaga angin sangat berfluktuasi, dan perlu diperhalus, sehingga terutama digunakan dalam aplikasi jenis tenaga.
2. Sisi kisi
Penerapan penyimpanan energi di sisi jaringan listrik terutama ada tiga jenis: menghilangkan kemacetan hambatan transmisi dan distribusi, menunda perluasan peralatan transmisi dan distribusi tenaga listrik, dan mendukung daya reaktif.adalah efek substitusi.
Mengurangi kemacetan hambatan transmisi dan distribusi
Kemacetan jalur berarti beban jalur melebihi kapasitas jalur.Sistem penyimpanan energi dipasang di bagian hulu saluran.Ketika saluran tersumbat, energi listrik yang tidak dapat disalurkan dapat disimpan di alat penyimpan energi.Pelepasan saluran.Umumnya, untuk sistem penyimpanan energi, waktu pengosongan harus berada pada tingkat jam, dan jumlah operasinya sekitar 50 hingga 100 kali.Ini termasuk dalam aplikasi berbasis energi dan memiliki persyaratan waktu respons tertentu, yang perlu ditanggapi pada tingkat menit.
Menunda perluasan peralatan transmisi dan distribusi tenaga listrik
Biaya perencanaan jaringan tradisional atau peningkatan dan perluasan jaringan sangat tinggi.Pada sistem transmisi dan distribusi tenaga listrik yang bebannya mendekati kapasitas peralatan, jika pasokan beban dapat dipenuhi hampir sepanjang waktu dalam setahun, dan kapasitasnya lebih rendah dari beban hanya pada periode puncak tertentu, maka sistem penyimpanan energi dapat digunakan untuk melewati kapasitas terpasang yang lebih kecil.Kapasitas dapat secara efektif meningkatkan kapasitas transmisi dan distribusi tenaga listrik, sehingga menunda biaya fasilitas transmisi dan distribusi tenaga listrik baru serta memperpanjang masa pakai peralatan yang ada.Dibandingkan dengan menghilangkan kemacetan hambatan transmisi dan distribusi, menunda perluasan peralatan transmisi dan distribusi tenaga listrik memiliki frekuensi operasi yang lebih rendah.Mengingat penuaan baterai, biaya variabel sebenarnya lebih tinggi, sehingga persyaratan yang lebih tinggi diajukan untuk penghematan baterai.
Dukungan reaktif
Dukungan daya reaktif mengacu pada pengaturan tegangan transmisi dengan menyuntikkan atau menyerap daya reaktif pada saluran transmisi dan distribusi.Daya reaktif yang tidak mencukupi atau berlebih akan menyebabkan fluktuasi tegangan jaringan, mempengaruhi kualitas daya, dan bahkan merusak peralatan listrik.Dengan bantuan inverter dinamis, peralatan komunikasi dan kontrol, baterai dapat mengatur tegangan saluran transmisi dan distribusi dengan mengatur daya reaktif keluarannya.Dukungan daya reaktif adalah aplikasi daya yang khas dengan waktu pengosongan yang relatif singkat tetapi frekuensi operasi yang tinggi.
3. Sisi pengguna
Sisi pemakai adalah terminal penggunaan tenaga listrik, dan pemakai adalah konsumen dan pengguna tenaga listrik.Biaya dan pendapatan dari sisi pembangkitan dan transmisi serta distribusi tenaga listrik dinyatakan dalam bentuk harga tenaga listrik yang dikonversi menjadi biaya pengguna.Oleh karena itu, tingkat harga listrik akan mempengaruhi permintaan pengguna..
Manajemen harga listrik waktu penggunaan pengguna
Sektor ketenagalistrikan membagi 24 jam sehari menjadi beberapa periode waktu seperti puncak, datar, dan rendah, dan menetapkan tingkat harga listrik yang berbeda untuk setiap periode waktu, yang merupakan harga listrik waktu penggunaan.Manajemen harga listrik berdasarkan waktu penggunaan sama dengan pergeseran waktu energi, yang membedakan hanya manajemen harga listrik berdasarkan waktu penggunaan berdasarkan sistem harga listrik berdasarkan waktu penggunaan untuk menyesuaikan beban daya, sedangkan energi time-shifting adalah mengatur pembangkitan tenaga listrik sesuai dengan kurva beban daya.
Manajemen Biaya Kapasitas
negara saya menerapkan sistem harga listrik dua bagian untuk perusahaan industri besar di sektor penyediaan listrik: harga listrik mengacu pada harga listrik yang dibebankan sesuai dengan transaksi listrik yang sebenarnya, dan harga listrik kapasitas terutama bergantung pada nilai tertinggi dari pengguna. konsumsi daya.Manajemen biaya kapasitas mengacu pada pengurangan biaya kapasitas dengan mengurangi konsumsi daya maksimum tanpa mempengaruhi produksi normal.Pengguna dapat menggunakan sistem penyimpanan energi untuk menyimpan energi selama periode konsumsi daya rendah dan melepaskan beban selama periode puncak, sehingga mengurangi beban keseluruhan dan mencapai tujuan mengurangi biaya kapasitas.
Meningkatkan kualitas daya
Karena sifat beban operasi sistem tenaga yang bervariasi dan beban peralatan yang tidak linier, maka daya yang diperoleh pengguna mempunyai permasalahan seperti perubahan tegangan dan arus atau penyimpangan frekuensi.Saat ini, kualitas listriknya buruk.Modulasi frekuensi sistem dan dukungan daya reaktif merupakan cara untuk meningkatkan kualitas daya di sisi pembangkitan tenaga listrik serta sisi transmisi dan distribusi.Di sisi pengguna, sistem penyimpanan energi juga dapat memperlancar fluktuasi tegangan dan frekuensi, seperti menggunakan penyimpanan energi untuk mengatasi masalah seperti kenaikan tegangan, penurunan, dan kedipan pada sistem fotovoltaik terdistribusi.Meningkatkan kualitas daya adalah salah satu aplikasi daya yang umum.Pasar pelepasan spesifik dan frekuensi pengoperasian bervariasi sesuai dengan skenario aplikasi aktual, namun umumnya waktu respons harus berada pada tingkat milidetik.
Meningkatkan keandalan pasokan listrik
Penyimpanan energi digunakan untuk meningkatkan keandalan pasokan listrik jaringan mikro, yang berarti bahwa ketika terjadi kegagalan listrik, penyimpanan energi dapat memasok energi yang tersimpan ke pengguna akhir, menghindari gangguan listrik selama proses perbaikan kesalahan, dan memastikan keandalan pasokan listrik. .Peralatan penyimpanan energi dalam aplikasi ini harus memenuhi persyaratan kualitas tinggi dan keandalan yang tinggi, dan waktu pelepasan spesifik terutama terkait dengan lokasi pemasangan.
Waktu posting: 24 Agustus-2023