De centraliserede og strengbaserede energilagringsteknologiruter indtager vigtige positioner i det nuværende energilagringsfelt, hver med unikke fordele og ulemper og egnet til forskellige anvendelsesscenarier.
Centraliseret energilagringsteknologi rute
Egenskaber og fordele
Enkel kontrollogik: Batteripakkerne i det centraliserede energilagringssystem er direkte forbundet i serie, og derefter er flere pakker forbundet parallelt med en stor inverter (PCS) på DC-siden, hvilket gør styring og vedligeholdelse lettere.
Lave systemomkostninger: På grund af dens relativt enkle struktur er de initiale investerings- og vedligeholdelsesomkostninger lave, især i storstilet indkøb for yderligere at reducere omkostningerne.
Let at opnå storskala planlægning: Det kan effektivt balancere udbud og efterspørgsel af elnettet, forbedre kvaliteten og stabiliteten af elektricitet og er velegnet til energilagring på nettet og understøttelse af store vedvarende energikraftværker.
Væsentlige økonomiske fordele: Gennem centraliseret styring er udstyr og driftsomkostninger blevet reduceret, hvilket viser betydelige økonomiske fordele.
Mangel
Tøndeeffekt: Et systems samlede levetid afhænger af det svageste led, hvor det dårligst ydende batterimodul påvirker effektiviteten af hele systemet.
Inter cluster cirkulationsproblem: Forskellige batteriklynger har inkonsistente afladningsdybder, hvilket fører til cirkulationsfænomener og påvirker opladnings- og afladningseffektiviteten.
Sikkerhedsudfordring: Dannelsen af cirkulerende strømme mellem parallelle batteriklynger øger risikoen for overopladning af battericeller, hvilket udgør en trussel mod sikkerheden.
Høj kompleksitet af drift og vedligeholdelse: Når systemet støder på problemer, skal producenter normalt sende teknisk personale til stedet for fejlfinding og vedligeholdelse, hvilket kan forlænge nedetiden og øge drifts- og vedligeholdelsesomkostningerne.
Anvendelseseksempler
Tager man Huaneng Huangtai 100MW/200MWh-projektet som et eksempel, er dette det første energilagerkraftværk i stor skala i Kina, der har vedtaget en centraliseret PCS-arkitektur, der demonstrerer potentialet i centraliserede løsninger inden for energilagring i net og storstilet vedvarende energistøtte.
Rute for energilagringsteknologi af strengtype
Egenskaber og fordele
Stærk fleksibilitet: Sammensat af flere energilagringsenheder med mindre kapacitet, hver enhed har uafhængige kontrol- og styringsfunktioner og kan konfigureres fleksibelt i henhold til forskellige energigenererings- og forbrugsmønstre.
Forbedret systemeffektivitet: opnået enkelt cluster one management, forbedret balance og opladnings- og afladningseffektivitet for batteripakker.
Høj pålidelighed og nem vedligeholdelse: I tilfælde af en funktionsfejl kan den nøjagtigt lokalisere en enkelt klynge uden at påvirke driften af andre kabinetter, hvilket reducerer den samlede nedlukningsrisiko for systemet.
Højere sikkerhed: Undgå indflydelse af cirkulerende strømme, opnåelse af fejlisolering og vedtagelse af et effektivt termisk styringssystem for at sikre god temperaturensartethed og lang batterilevetid.
Mangel
Integrationsmetoden er relativt kompleks: sammenlignet med centraliseret er strengbaseret integration og fejlretning mere komplekse, fordi hver energilagringsenhed skal konfigureres fint for at sikre systemstabilitet.
Systemomkostningsstigning: På grund af brugen af flere optimerings- og overvågningsenheder er de samlede omkostninger højere.
Anvendelseseksempler og parametre
3MW/6MWh solenergilagringsprojektet i Linyang, Dezhou, Shandong er et typisk tilfælde af brug af en strengenergilagringsløsning. Dette projekt forbedrer ikke kun systemets tilpasningsevne og økonomi, men beviser også dets værdi i distribuerede energisystemer.
Applikationsydelse af to teknologiske ruter på netsiden, brugersiden og andre specifikke scenarier
Energilagring på nettet
Centraliseret energilagring
Anvendelse i stor skala og omkostningseffektivitet: Centraliseret energilagringsteknologi dominerer i energilagring på nettet på grund af dens store enkelt enhedskapacitet, kompakte struktur og lette at opnå storskala energiallokering.
For eksempel kan det effektivt balancere forholdet mellem udbud og efterspørgsel i elnettet, forbedre kvaliteten og stabiliteten af elektricitet, især inden for støtte til energilagring i store vedvarende energikraftværker.
Casestudie: Huaneng Huangtai 100MW/200MWh-projektet er et typisk eksempel, som anvender en centraliseret PCS-arkitektur til at understøtte energilagringsbehov på netniveau.
Energilagring af strengtype
Fleksibilitet og pålidelighed: Selvom centraliseret energilagring er mere almindelig inden for storskalalagring, trænger strengtype energilagring gradvist ind i dette område med udviklingen af teknologi. Dens modulære design giver mulighed for mere fleksibel håndtering af komplekse terræner og spredte energilayouts, samtidig med at den samlede systemnedetid forårsaget af vind reduceres.
Ny trend: Nogle nye strengforbundne energilagringssystemer har med succes bestået teknisk vurdering og er velegnede til forskellige anvendelsesscenarier såsom stærke elnet, svage elnet og off grid, hvilket indikerer, at denne teknologi bevæger sig mod større applikationer.
Energilagring på brugersiden
Centraliseret energilagring
Begrænset anvendelighed: For brugersiden har centraliseret energilagring relativt få anvendelige scenarier på grund af det store volumen af en enkelt enhed, høj transportvanskelighed og strenge krav til installationsstedet. Derudover skal udvidelse eller strømsupplering udføres kabine for kabine, hvilket er mindre fleksibelt.
Økonomiske overvejelser: Selvom den oprindelige investeringsomkostning er relativt lav, er den ikke omkostningseffektiv for små brugere, fordi når der først opstår en fejl, skal hele systemet lukkes ned til inspektion, hvilket øger drifts- og vedligeholdelsestiden og -omkostningerne.
Energilagring af strengtype
Udbredt: I modsætning hertil har strengtype energilagring været meget brugt i husholdninger og kommercielle områder. Den har et lille enkelt skabsvolumen, hvilket gør det nemt at transportere og installere, og det kan nemt justere systemets effekt og kapacitet efter faktiske behov.
Fordelene er indlysende: denne teknologi understøtter ikke kun blanding af gamle og nye batterier, men kan også udvides fleksibelt i forhold til de faktiske situationer, hvilket gør den meget velegnet til distribuerede applikationer såsom solcelleanlæg på tagterrasser, små energiopbevaringskraftværker osv.
Specifikke anvendelsesscenarier
Fordelene ved strengbaseret energilagring i distribuerede energisystemer: I distribuerede energisystemer såsom nul-carbonparker og ny energidistribution og -lagring kan strengbaseret energilagring konfigureres nøjagtigt i overensstemmelse med forskellige energigenererings- og forbrugsmønstre, hvilket forbedrer effektiviteten og pålideligheden af systemet. Det opnår en raffineret styring af individuelle energilagringsenheder, og matcher derved bedre ændringer i det lokale strømbehov.
Sikkerhed og stabilitet: Hver batteriklynge er individuelt styret til opladning og afladning, undgå påvirkning af cirkulerende strømme, opnå fejlisolering og sikre en langsigtet stabil drift af systemet.
Kompleks terræn og spredt layout
Stærk tilpasningsevne: Uanset om det er i bjergområder eller byområder, kan energilagring af strengtype tilpasse sig komplekse og skiftende geografiske miljøer. Selv i tilfælde af fejl i nogle energilagringsenheder, kan de resterende enheder fortsætte med at fungere, hvilket reducerer den samlede risiko for systemnedlukning.
