در نسبت سریع روزافزون تولید انرژی جدید ، سیستم قدرت با چالش هایی روبرو است که توسط "دو برابر بالا" (نسبت بالایی از انرژی تجدید پذیر و نسبت زیاد تجهیزات الکترونیکی برق) ، مانند بی تحرکی کم ، میرایی پایین ، پشتیبانی ولتاژ ضعیف و سایر موارد روبرو است. ظهور فناوری ذخیره انرژی مبتنی بر شبکه ایده های جدیدی برای حل این مشکلات ارائه می دهد. بنابراین ، فناوری ذخیره انرژی مبتنی بر شبکه دقیقاً چیست؟ تفاوت بین فناوری اطلاعات و فناوری ذخیره سازی انرژی مبتنی بر شبکه سنتی چیست؟
1 تعریف فناوری ذخیره انرژی مبتنی بر شبکه و شبکه به دنبال فناوری ذخیره انرژی
1. فناوری ساخت شبکه
فناوری ساخت و ساز Grid یک فناوری پیشرفته ذخیره انرژی است که سیستم های ذخیره سازی انرژی را قادر می سازد تا از طریق استراتژی های کنترل خاص ، به طور فعال از شبکه برق پشتیبانی کنند. هسته در تعبیه اصل کنترل ژنراتورهای همزمان در اینورترهای ذخیره انرژی قرار دارد و به اینورترها امکان می دهد سیگنال های ولتاژ و فرکانس پایدار مانند ژنراتورهای همزمان سنتی تولید کنند ، بنابراین حتی بدون یک شبکه برق خارجی ، یک شبکه برق پایدار ایجاد می کنند. این سیستم ذخیره انرژی در اصل یک منبع ولتاژ است که می تواند پارامترهای ولتاژ و ولتاژ و فرکانس پایدار را در داخل تنظیم کند. این شبکه می تواند هر دو شبکه متصل و خاموش را کار کند و از شبکه برق پشتیبانی قوی دارد.
2. فناوری مبتنی بر شبکه
ذخیره انرژی مبتنی بر شبکه در حال حاضر یک فناوری ذخیره انرژی گسترده است که در اصل یک منبع فعلی است و نمی تواند به تنهایی ولتاژ و فرکانس را پشتیبانی کند. برای کار باید به ولتاژ و فرکانس شبکه برق تکیه کند. در حین کار ، اینورتر سیستم ذخیره انرژی متصل به شبکه ، اطلاعات فاز شبکه را دنبال می کند و فاز نقطه اتصال شبکه را از طریق یک حلقه قفل شده فاز اندازه گیری می کند و از این طریق به هماهنگی با شبکه می رسد. این سیستم ذخیره انرژی فقط می تواند در حضور شبکه برق کار کند و نمی تواند به طور مستقل از سیستم شبکه برق پشتیبانی کند.
2 اصل ذخیره انرژی مبتنی بر شبکه و شبکه به دنبال ذخیره انرژی
1. فناوری ساخت شبکه
اصل سیستم ذخیره انرژی نوع شبکه ، تعبیه الگوریتم های اصلی مانند معادله حرکت روتور و کنترل افت قدرت واکنش دهنده ژنراتور همزمان در سیستم کنترل اینورتر است. این سیستم با جمع آوری ولتاژ و جریان ، قدرت پورت را محاسبه می کند ، از این الگوریتم های اصلی برای تولید مقادیر مرجع برای دامنه و فاز ولتاژ استفاده می کند و درگاه اینورتر را شکل می دهد تا دارای ویژگی های خارجی ولتاژ شبیه به ژنراتورهای همزمان باشد ، از این طریق به پشتیبانی فعال برای فرکانس شبکه و ولتاژ می رسد. این فناوری می تواند به طور موثری از مشکل ناپایداری حلقه های قفل شده فاز در شبکه های قدرت ضعیف جلوگیری کند ، این امکان را به اینورتر می دهد تا از ویژگی های منبع ولتاژ خارجی برخوردار باشد و به سرعت قدرت فعال\/واکنشی را تولید کند.
2. فناوری مبتنی بر شبکه
اصل کار یک سیستم ذخیره انرژی متصل به شبکه نسبتاً ساده است. این ماده به طور عمده جریان جانبی AC را کنترل می کند ، زاویه فاز ولتاژ شبکه موجود را از طریق یک حلقه قفل شده فاز ردیابی می کند ، و سپس یک سیگنال کنترل را از طریق تبدیل مختصات و مدولاسیون PWM تشکیل می دهد ، که دوباره به لوله سوئیچینگ تغذیه می شود. تحت این حالت کنترل ، سیستم ذخیره انرژی نمی تواند به طور مستقل پشتیبانی ولتاژ و فرکانس را ارائه دهد و باید به عملکرد پایدار شبکه برق متکی باشد.
3 تفاوت بین ذخیره انرژی نوع شبکه و ذخیره انرژی نوع شبکه
(1) ویژگی های مختلف قدرت
سیستم های ذخیره انرژی مبتنی بر شبکه منابع ولتاژ هستند که می توانند ولتاژ و فرکانس را به صورت خودمختار تنظیم و خروجی کنند ، در حالی که سیستم های ذخیره انرژی مبتنی بر شبکه منابع فعلی هستند که نمی توانند به طور مستقل ولتاژ و فرکانس را پشتیبانی کنند.
(2) روشهای مختلف کنترل
Grid Type Storage یک استراتژی همگام سازی قدرت مشابه ژنراتورهای همزمان را اتخاذ می کند ، که می تواند بدون نیاز به حلقه های قفل شده فاز به هماهنگ سازی برسد. و Grid Connected Inergy ذخیره انرژی برای ردیابی زاویه فاز ولتاژ شبکه و دستیابی به هماهنگ سازی با شبکه ، به فناوری حلقه قفل شده فاز متکی است.
(3) قابلیت های پشتیبانی مختلف برای شبکه برق
سیستم ذخیره انرژی مبتنی بر شبکه از قابلیت پشتیبانی قوی برای شبکه برق برخوردار است. این نه تنها می تواند در حالت متصل به شبکه کار کند ، بلکه به طور مستقل در حالت جزیره ای نیز کار می کند و عملکردهای مختلفی مانند فرکانس\/پشتیبانی بی تحرکی و پشتیبانی ولتاژ را برای شبکه برق ارائه می دهد. در شبکه های قدرت ضعیف ، ذخیره انرژی از نوع شبکه می تواند پشتیبانی فرکانس پایدار را فراهم کند و به بهبود پایداری شبکه برق کمک کند. با این حال ، سیستم های ذخیره انرژی متصل به شبکه دارای مشکلات پایداری در شبکه های قدرت ضعیف هستند و نمی توانند به طور فعال از سیستم شبکه برق پشتیبانی کنند.
(4) سناریوهای مختلف برنامه
سیستم ذخیره انرژی متصل به شبکه برای موقعیت هایی مناسب است که شبکه برق از ثبات خوبی برخوردار باشد و به ولتاژ و پشتیبانی فرکانس اضافی احتیاج ندارد. این ماده عمدتاً برای تکمیل تقاضای برق فوری شبکه برق ، بهبود ثبات و قابلیت اطمینان شبکه برق استفاده می شود. سیستم های ذخیره انرژی مبتنی بر شبکه برای سیستم های جدید انرژی ، به ویژه در مناطقی که نسبت بالایی از انرژی جدید و ثبات شبکه ضعیف دارند ، مناسب تر هستند.
4 خلاصه
به عنوان یک ستاره در حال افزایش در زمینه ذخیره انرژی ، فناوری ذخیره سازی انرژی مبتنی بر شبکه به تدریج در حال تغییر الگوی توسعه صنعت ذخیره انرژی با قابلیت پشتیبانی و سازگاری قوی شبکه خود است. این نه تنها می تواند به طور موثری مشکلاتی از قبیل بی تحرکی کم ، میرایی کم و پشتیبانی ولتاژ ضعیف را در سیستم های قدرت جدید حل کند ، بلکه پشتیبانی قدرت پایدار و قابل اعتماد برای شبکه برق در سناریوهای مختلف پیچیده را نیز فراهم می کند. در مقایسه با فناوری ذخیره سازی انرژی مبتنی بر شبکه سنتی ، فناوری ذخیره انرژی مبتنی بر شبکه از نظر اصول فنی ، ویژگی های قدرت ، روش های کنترل و سناریوهای کاربردی مزایای قابل توجهی را نشان داده است. با توسعه مداوم تولید انرژی جدید و افزایش تقاضا برای ثبات در سیستم قدرت ، فناوری ذخیره سازی انرژی مبتنی بر شبکه نقش مهمی در زمینه انرژی آینده خواهد داشت و پشتیبانی فنی قوی برای ایجاد یک سیستم قدرت جدید هوشمند ، کارآمد و قابل اعتماد تر فراهم می کند.
ظهور فناوری ذخیره انرژی مبتنی بر شبکه ایده ها و روشهای جدیدی را برای حل مشکلات پایداری در سیستم های جدید قدرت ارائه می دهد. این نه تنها می تواند به طور موثری بهره وری عملیاتی و قابلیت اطمینان شبکه برق را بهبود بخشد ، بلکه بهتر با ویژگی های متناوب و نوسان تولید انرژی جدید سازگار می شود و پایه و اساس ایجاد یک سیستم انرژی هوشمندتر ، انعطاف پذیر و کارآمدتر را ایجاد می کند. در آینده ، با پیشرفت مداوم فناوری و کاهش هزینه ها ، انتظار می رود ذخیره انرژی مبتنی بر شبکه به طور گسترده در زمینه های بیشتر اعمال شود و این امر به ارتقاء تحول انرژی و توسعه پایدار کمک می کند.