Analiza de comparație a grilei - formarea și grila - în urma stocării de energie

Sursa: https://zhuanlan.zhihu.com/p/29905526972

Acest articol se concentrează pe comparația dintre formarea grilei - și grila - în urma stocării de energie. Elaborează principiile tehnice, metodele de control, caracteristicile operaționale, scenariile de aplicare și tendința de dezvoltare. Scopul este de a oferi o înțelegere cuprinzătoare a acestor două tipuri de stocare a energiei pentru profesioniștii relevanți și de a oferi referințe pentru selectarea și aplicarea tehnologiilor de stocare a energiei în diferite scenarii ale sistemului de energie.

1. Principiul tehnic

GRID - Formarea stocării energiei: prin simularea caracteristicilor operaționale ale generatoarelor sincrone tradiționale, oferă în mod activ suport de tensiune și frecvență pentru rețeaua electrică. Poate oferi în mod independent o putere stabilă încărcăturii atunci când rețeaua electrică nu există sau este instabilă. Grila - Sistemul de stocare a energiei este, în esență, o sursă de tensiune care poate seta în interior parametrii de tensiune și o tensiune și frecvență stabilă de ieșire¹.

GRID - urmând stocarea energiei: funcționează bazându -se pe tensiunea și frecvența rețelei de putere și este sincronizată cu grila prin tehnologia fazei - Loop blocat (PLL). GRID - Următoarele sisteme de stocare a energiei sunt în esență surse actuale și nu pot oferi tensiune și asistență de frecvență de la sine. Ei trebuie să se bazeze pe tensiunea și frecvența rețelei electrice¹.

2. Strategia de conectare

GRID - Formarea stocării de energie: adoptă o strategie de sincronizare a puterii similară cu cea a unui generator sincron, reglând puterea activă și reactivă prin reglarea unghiului de fază și amplitudinea tensiunii de ieșire. Convertorul structurat Grid - poate funcționa în paralel sau dezactivat - modul grilă. Atunci când este completat cu componente de stocare a energiei sau capacitate de rezervă rezervată, Convertorul structurat Grid - poate oferi, de asemenea, inerție virtuală și amortizare pentru sistem².

GRID - Urmând stocarea energiei: Strategia sa de control este de a obține faza rețelei de putere printr -o fază - buclă blocat pentru a controla amplitudinea și unghiul de fază al curentului injectat în grila electrică. Grila - Urmarea convertoarelor se bazează pe rețeaua electrică și trebuie să funcționeze în paralel. Ei nu pot oferi tensiune și asistență de frecvență de la sine².

3. Caracteristici operaționale

3.1Grid - Formarea stocării de energie

Capacitate de suprasarcină: Grila - Sistemul de stocare a energiei are capacitatea de a funcționa continuu pentru o lungă perioadă de timp la un curent alternativ de 110% din curentul nominal. La 120% din curentul nominal, timpul de funcționare continuu nu trebuie să fie mai puțin de 2 minute. La 150% din curentul nominal, timpul de funcționare continuu nu este mai mic de 1 minut, iar la 300% din curentul nominal, timpul de funcționare continuu nu trebuie să fie mai puțin de 10 secunde³.

Suport de tensiune activă: Participați la reglarea dinamică a tensiunii a sistemului de alimentare și asigurați suport de putere reactiv -} în perioada tranzitorie a sistemului. GRID - Tip sistemele de stocare a energiei posedă caracteristici active de reglare a puterii similare cu cele ale generatoarelor sincrone și au, de asemenea, capacitatea de a regla potențialul de putere internă și tensiunea de putere reactivă³.

Scurt - Circuit Curcuit Suport: Grid - Tip stocarea de energie ar trebui să ofere un anumit scurt timp - curent, iar capacitatea sa de suprasarcină ar trebui să fie de cel puțin de trei ori mai mare decât curentul nominal. Timpul de funcționare continuu de suprasarcină trebuie să nu fie mai puțin de 10 secunde. Capacitatea de susținere a circuitului scurt - a circuitului de grilă {- stocarea de energie structurată poate fi obținută prin diferite mijloace, cum ar fi îmbunătățirea capacității convertoarelor și paralelarea mai multor unități. Când mai multe mașini funcționează în paralel, curentul circulant al mașinii comune este mai mic de 5%³.

3.2Grid - după stocarea energiei

Depinde de semnalele de grilă: controlul său depinde de semnalele de frecvență și de tensiune ale rețelei electrice pentru reglare. Aceasta înseamnă că în grila - în urma stocării de energie, rețeaua electrică este partea „control principal”, iar sistemul de stocare a energiei servește doar ca regulator suplimentar pentru rețeaua electrică⁴.

Reglarea puterii: utilizat în principal pentru reglarea frecvenței, echilibrarea sarcinii, reglarea frecvenței, bărbieritul maxim, etc. În rețeaua electrică, ajutând rețeaua electrică să mențină stabilitatea atunci când cererea fluctuează sau generarea de energie regenerabilă este instabilă⁴.

4. Lungime și slăbiciuni

4.1Grid - Formarea stocării de energie

Avantaje: are capacitatea de a -și ajusta producția în timp real, mobilizarea propriei operații fără sursă de alimentare externă. Prin reglarea puterii de putere, menține ieșirea de tensiune, formează o conexiune de grilă sursă de tensiune și menține sistemul stabil. În plus, într -o rețea de energie slabă fără o sursă de tensiune rigidă, poate forma o rețea de energie independentă⁵.

Dezavantaj: Capacitatea de supracurent a grilei - formarea PC -urilor crește de la 1,5 ori la 3,0 ori, deci costul este semnificativ mai mare decât cel al rețelei - următor tip⁵.

4.2Grid - după stocarea energiei

Avantaje: Structura de control este simplă, iar faza - tehnologia buclă blocată este relativ matură în prezent. Prin urmare, sistemul poate fi controlat cu condiția ca curentul și punctul de putere maxim al sistemului să fie determinat⁵.

Dezavantaje: Deși faza - tehnologia buclă blocată bazată pe control este relativ matură, ea dobândește în continuare pasiv valori de referință de frecvență și tensiune stabile furnizate de rețeaua electrică pentru a funcționa normal. Mai mult decât atât, stabilitatea propriei bucle de control este mai slabă decât cea a rețelei - care formează bucle de stocare a energiei și nu poate juca un rol activ în susținerea sistemului⁵.

5. Scenarii de aplicare

5.1GRID - Formarea stocării de energie

Rețele sau zone de putere slabă la sfârșitul rețelelor de putere: structura regională a rețelei de energie electrică este relativ slabă, cu o capacitate limitată de reglare tranzitorie. Noua energie este abundentă, dar cererea de încărcare este scăzută, ceea ce face ca problemele de stabilitate să fie predispuse. Grila - Formarea depozitării energiei poate îmbunătăți eficient rezistența acestor rețele de energie slabă, îmbunătățiți rețeaua - prietenie și capacitatea de transport a noii energie⁶.

Sursa: http://xz.people.com.cn/n2/2024/1111/c138901-41037675.html

Funcționare microgrid insulară: Pentru insulele departe de continent, zonele miniere la distanță, stâlpii de pază de frontieră și anumite parcuri industriale care necesită funcționare insulară, rețea - Depozitarea de energie de tip poate fi utilizată ca principală sursă de energie pentru a forma independent un microgrid stabil și pentru a asigura coordonarea cu alte surse de energie electr⁶.

Sursa: http://www.cnnes.cc/hangye/20240604/8166.html

Proporție ridicată a noilor transmisie a bazei de energie: în mare - la scară integrată, baze de stocare a eolianului, solar, termic și energetic sau centrale de stocare a energiei partajate, configurația rețelei - Tip de stocare de energie poate rezolva problema de stabilitate a noii transmisii de energie DC și îmbunătăți eficiența și fiabilitatea canalelor de transmisie ridicată, cum ar fi Ultra -⁶.

Sursa: https://www.hoenergypower.cn/news_1/12.html

Furnizați servicii auxiliare Grid: Pe piața de energie viitoare, Grid - Formarea stocării de energie poate participa la servicii auxiliare, cum ar fi reglarea frecvenței primare, răspunsul la inerție și suportul de putere reactiv în virtutea capacității sale de reglare rapidă și a funcțiilor multiple de asistență și obțineți profituri de profit⁶.

5.2 Grila - în urma stocării de energie

Reglarea frecvenței rețelei și bărbieritul de vârf: poate răspunde rapid la modificările frecvenței și încărcării grilei și poate regla eliberarea energiei electrice stocate⁴.

Reglarea frecvenței rețelei electrice: prin funcționarea în sincronizare cu rețeaua electrică, oferă sprijin imediat pentru fluctuațiile frecvenței rețelei electrice⁴.

Echilibrarea sarcinii: furnizarea de asistență electrică în perioadele maxime de cerere de energie electrică pentru a reduce povara pe rețeaua electrică⁴.

În general, grila - Urmarea stocării de energie este potrivită pentru scenariile de aplicare în care stabilitatea rețelei este relativ bună și nu este necesară o tensiune și o frecvență suplimentară. De exemplu, în rețelele mari urbane, din cauza fântânii - structura rețelei dezvoltate și a stabilității ridicate, grila - în urma sistemelor de stocare a energiei pot suplimenta eficient încărcarea rețelei și pot spori fiabilitatea sursei de alimentare¹.

6. Tendințe de dezvoltare

Odată cu creșterea continuă a ratei de penetrare a energiei noi, transformarea de la „urmarea rețelei” la „construirea rețelei” a devenit un consens în industrie și este, de asemenea, una dintre tendințele viitoare de dezvoltare a tehnologiei de stocare a energiei⁷.

Ca tehnologie emergentă, Grid - stocarea de energie structurată este încă în etapa exploratorie a industriei, care se confruntă cu provocări precum bariere tehnice ridicate, costuri ridicate și lipsa standardelor unificate⁷.

GRID - Formarea tehnologiei de stocare a energiei este o nevoie esențială pentru a sprijini construcția unui nou sistem de alimentare. Pentru a aborda provocările aduse de rețeaua de putere "duală - ridicată" (proporție ridicată de energie curată și proporție ridicată a dispozitivelor electronice de putere), cum ar fi aleatoriu, volatilitate, inerție scăzută și discretizare în generarea de energie, rețea - Tehnologia de formare este necesară pentru a oferi suport pentru stabilitate de frecvență, stabilitate de tensiune și stabilitate de formare a puterii de putere⁷.

În viitor, odată cu avansarea tehnologiei și reducerea costurilor, se preconizează că Grid - sisteme de stocare a energiei structurate vor fi aplicate în mai multe regiuni și să devină una dintre tehnologiile cheie pentru tranziția sistemului de energie electrică la o proporție mai mare de energie regenerabilă⁷.

1.CSDN, "Diferența de triangulare între stocarea de energie și cu stocarea de energie netă" https://blog.csdn.net/sean9169/article/details/146165002

2. Zhihu, "Tip structura tehnologiei de control al rețelei" https://zhuanlan.zhihu.com/p/684706863

3. Rețeaua de stocare a energiei din China, "Care sunt principiile și indicatorii tehnici ai grilei - stocare de energie structurată?" https://www.escn.com.cn/news/show-2121742.html

4. Rețeaua internațională de stocare a energiei, „cu tipul net de stocare a energiei și stocarea rețelei de structură” https://www.chu21.com/html/chunengy-42328.shtml

5. Rețeaua de energie, „Contrastul este arailizat și cu tehnologia netă de stocare a energiei” https://www.dianyuan.com/bbs/2738370.html

6. Industria rețelei de depozitare, "Tip net de stocare de energie: Stone de fundație stabilă a Future Power Grid" https://www.chujiewang.net/cxw/col133/9327

7. Power Grid, "Interpretarea cuprinzătoare a grilei - Următoarea și grila - formând stocare de energie: Comparație tehnologică și tendințe viitoare" http://www.chinapower.com.cn/chuneng/dongtai1/20240627/251593.html