Сравнителен анализ на четири вида методи за съхранение на енергия: последователни, централизирани, разпределени и модулни

Системите за съхранение на енергия са разделени на четири основни типа според тяхната архитектура и сценарии на приложение: низови, централизирани, разпределени и

модулен. Всеки тип метод за съхранение на енергия има свои собствени характеристики и приложими сценарии.

1. Струнно съхранение на енергия

Характеристики:

Всеки фотоволтаичен модул или малък пакет батерии се свързва към собствен инвертор (микроинвертор), след което тези инвертори се свързват паралелно към мрежата.

Подходящ за малки домашни или търговски соларни системи поради високата си гъвкавост и лесно разширяване.

Пример:

Малко устройство за съхранение на енергия от литиева батерия, използвано в система за производство на слънчева енергия на покрива на дома.

Параметри:

Диапазон на мощността: обикновено няколко киловата (kW) до десетки киловати.

Енергийна плътност: сравнително ниска, тъй като всеки инвертор изисква определено пространство.

Ефективност: висока ефективност поради намалена загуба на мощност от страна на DC.

Мащабируемост: лесно добавяне на нови компоненти или батерии, подходящи за поетапно изграждане.

2. Централизирано съхранение на енергия

Характеристики:

Използвайте голям централен инвертор, за да управлявате преобразуването на мощността на цялата система.

По-подходящ за приложения в големи електроцентрали, като вятърни паркове или големи наземни фотоволтаични електроцентрали.

Пример:

Система за съхранение на енергия от мегаватов клас (MW), оборудвана с големи вятърни електроцентрали.

Параметри:

Диапазон на мощността: от стотици киловати (kW) до няколко мегавата (MW) или дори повече.

Енергийна плътност: Висока енергийна плътност поради използването на голямо оборудване.

Ефективност: Може да има по-големи загуби при работа с големи токове.

Рентабилност: По-ниски единични разходи за мащабни проекти.

3. Разпределено съхранение на енергия

Характеристики:

Разпределете множество по-малки единици за съхранение на енергия на различни места, като всяка работи независимо, но може да бъде свързана в мрежа и координирана.

Това е благоприятно за подобряване на стабилността на местната мрежа, подобряване на качеството на електроенергията и намаляване на загубите при пренос.

Пример:

Микромрежи в градските общности, съставени от малки единици за съхранение на енергия в множество жилищни и търговски сгради.

Параметри:

Диапазон на мощността: от десетки киловати (kW) до стотици киловати.

Енергийна плътност: зависи от конкретната използвана технология за съхранение на енергия, като литиево-йонни батерии или други нови батерии.

Гъвкавост: може бързо да реагира на местните промени в търсенето и да подобри устойчивостта на мрежата.

Надеждност: дори ако един възел се повреди, други възли могат да продължат да работят.

4. Модулно съхранение на енергия

Характеристики:

Състои се от множество стандартизирани модули за съхранение на енергия, които могат да бъдат гъвкаво комбинирани в различни мощности и конфигурации според нуждите.

Поддържа plug-and-play, лесен за инсталиране, поддръжка и надграждане.

Пример:

Контейнерни решения за съхранение на енергия, използвани в индустриални паркове или центрове за данни.

Параметри:

Диапазон на мощността: от десетки киловати (kW) до повече от няколко мегавата (MW).

Стандартизиран дизайн: добра взаимозаменяемост и съвместимост между модулите.

Лесен за разширяване: капацитетът за съхранение на енергия може лесно да се разшири чрез добавяне на допълнителни модули.

Лесна поддръжка: ако даден модул се повреди, той може да бъде заменен директно, без да се изключва цялата система за ремонт.

Технически характеристики

Размери Струнно съхранение на енергия Централизирано съхранение на енергия Разпределено съхранение на енергия Модулно съхранение на енергия
Приложими сценарии Малка домашна или търговска слънчева система Големи електроцентрали (като вятърни паркове, фотоволтаични електроцентрали) Микромрежи на градска общност, оптимизиране на местната мощност Индустриални паркове, центрове за данни и други места, които изискват гъвкава конфигурация
Обхват на мощността Няколко киловата (kW) до десетки киловата От стотици киловати (kW) до няколко мегавата (MW) и дори повече Десетки киловати до стотици киловати千瓦 Тя може да бъде разширена от десетки киловати до няколко мегавата или повече
Енергийна плътност По-ниска, защото всеки инвертор изисква определено пространство Високо, използвайки голямо оборудване Зависи от конкретната използвана технология за съхранение на енергия Стандартизиран дизайн, умерена енергийна плътност
Ефективност Висока, намаляваща загубата на мощност от страна на DC Може да има по-големи загуби при работа с високи токове Бързо реагирайте на промените в местното търсене и подобрете гъвкавостта на мрежата Ефективността на единичен модул е ​​относително висока, а цялостната ефективност на системата зависи от интеграцията
Мащабируемост Лесни за добавяне на нови компоненти или батерии, подходящи за поетапно изграждане Разширяването е относително сложно и трябва да се вземе предвид ограничението на капацитета на централния инвертор. Гъвкав, може да работи самостоятелно или в сътрудничество Много лесно за разширяване, просто добавяне на допълнителни модули
цена Първоначалната инвестиция е висока, но дългосрочните експлоатационни разходи са ниски Ниска единична цена, подходяща за мащабни проекти Разнообразяване на структурата на разходите в зависимост от широчината и дълбочината на разпространение Разходите за модула намаляват с икономии от мащаба, а първоначалното внедряване е гъвкаво
Поддръжка Лесна поддръжка, единична повреда няма да засегне цялата система Централизираното управление опростява част от работата по поддръжката, но ключовите компоненти са важни Широкото разпространение увеличава натоварването на поддръжката на място Модулният дизайн улеснява подмяната и ремонта, като намалява времето за престой
Надеждност Високо, дори ако един компонент се повреди, останалите могат да работят нормално Зависи от стабилността на централния инвертор Подобрена стабилност и независимост на локалните системи Високият, резервен дизайн между модулите повишава надеждността на системата

Време на публикуване: 18 декември 2024 г