Στο σημερινό ταχέως αυξανόμενο ποσοστό της νέας παραγωγής ενέργειας, το σύστημα ισχύος αντιμετωπίζει προκλήσεις που ασκούνται από το "διπλό υψηλό" (υψηλό ποσοστό ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και υψηλό ποσοστό ηλεκτρονικού εξοπλισμού ισχύος), όπως χαμηλή αδράνεια, χαμηλή απόσβεση, αδύναμη τάση και άλλα ζητήματα. Η εμφάνιση της τεχνολογίας αποθήκευσης ενέργειας με βάση το δίκτυο παρέχει νέες ιδέες για την επίλυση αυτών των προβλημάτων. Λοιπόν, τι ακριβώς είναι η τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας με βάση το δίκτυο; Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ της τεχνολογίας αποθήκευσης ενέργειας με βάση το δίκτυο;
1 Ορισμός της τεχνολογίας αποθήκευσης ενέργειας με βάση το δίκτυο και του δικτύου μετά την τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας
1. Τεχνολογία κατασκευής δικτύου
Η τεχνολογία κατασκευής πλέγματος είναι μια προηγμένη τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας που επιτρέπει στα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας να υποστηρίζουν ενεργά το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας μέσω συγκεκριμένων στρατηγικών ελέγχου. Ο πυρήνας έγκειται στην ενσωμάτωση της αρχής ελέγχου των σύγχρονων γεννήτρων σε μετατροπείς αποθήκευσης ενέργειας, επιτρέποντας στους μετατροπείς να παράγουν αυτόνομα σταθερά σήματα τάσης και συχνότητας όπως παραδοσιακές σύγχρονες γεννήτριες, δημιουργώντας έτσι ένα σταθερό ηλεκτρικό δίκτυο ακόμη και χωρίς εξωτερικό δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας είναι ουσιαστικά μια πηγή τάσης που μπορεί να ρυθμίσει εσωτερικά τις παραμέτρους τάσης και τη σταθερή τάση και τη συχνότητα της εξόδου. Μπορεί να λειτουργήσει τόσο συνδεδεμένο πλέγμα όσο και εκτός δικτύου και έχει ισχυρή υποστήριξη για το ηλεκτρικό δίκτυο.
2. Τεχνολογία βάσει δικτύου
Η αποθήκευση ενέργειας με βάση το πλέγμα είναι σήμερα μια ευρέως χρησιμοποιούμενη τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας, η οποία είναι ουσιαστικά μια πηγή ρεύματος και δεν μπορεί να παρέχει υποστήριξη τάσης και συχνότητας από μόνη της. Πρέπει να βασίζεται στην τάση και τη συχνότητα του ηλεκτρικού δικτύου για να λειτουργήσει. Κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, ο μετατροπέας του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας που συνδέεται με το πλέγμα θα ακολουθήσει τις πληροφορίες φάσης του πλέγματος και θα μετρήσει τη φάση του σημείου σύνδεσης του πλέγματος μέσω ενός βρόχου κλειδώματος φάσης, επιτυγχάνοντας έτσι τον συγχρονισμό με το πλέγμα. Αυτό το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μπορεί να λειτουργεί μόνο παρουσία του ηλεκτρικού δικτύου και δεν μπορεί να υποστηρίξει ανεξάρτητα το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας.
2 Αρχές της αποθήκευσης ενέργειας και του πλέγματος που βασίζεται στο δίκτυο μετά την αποθήκευση ενέργειας
1. Τεχνολογία κατασκευής δικτύου
Η αρχή του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας τύπου πλέγματος είναι η ενσωμάτωση αλγορίθμων πυρήνα, όπως η εξίσωση κίνησης του ρότορα και ο έλεγχος της αντιδραστικής ισχύος της σύγχρονης γεννήτριας στο σύστημα ελέγχου του μετατροπέα. Το σύστημα υπολογίζει την ισχύ θύρας με τη συλλογή τάσης και ρεύματος, χρησιμοποιεί αυτούς τους αλγόριθμους πυρήνα για να δημιουργήσει τιμές αναφοράς για το εύρος και τη φάση της τάσης και διαμορφώνει τη θύρα του μετατροπέα για να έχει εξωτερικά χαρακτηριστικά της τάσης παρόμοια με τις σύγχρονες γεννήτριες, επιτυγχάνοντας έτσι ενεργό στήριξη για συχνότητα πλέγματος και τάση. Αυτή η τεχνολογία μπορεί να αποφύγει αποτελεσματικά το πρόβλημα αστάθειας των βρόχων κλειδώματος φάσης σε αδύναμα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας, επιτρέποντας στον μετατροπέα να έχει χαρακτηριστικά πηγής εξωτερικής τάσης και να εξάγει γρήγορα την ενεργή\/αντιδραστική ισχύ.
2. Τεχνολογία βάσει δικτύου
Η αρχή λειτουργίας ενός συστήματος αποθήκευσης ενέργειας που συνδέεται με το δίκτυο είναι σχετικά απλή. Ελέγχει κυρίως το πλευρικό ρεύμα AC, παρακολουθεί τη γωνία φάσης της υπάρχουσας τάσης του πλέγματος μέσω ενός βρόχου κλειδώματος φάσης και στη συνέχεια σχηματίζει ένα σήμα ελέγχου μέσω μετασχηματισμού συντεταγμένων και διαμόρφωσης PWM, η οποία τροφοδοτείται πίσω στον σωλήνα μεταγωγής. Κάτω από αυτή τη λειτουργία ελέγχου, το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας δεν μπορεί να παρέχει ανεξάρτητα την τάση και την υποστήριξη συχνότητας και πρέπει να βασίζεται στη σταθερή λειτουργία του ηλεκτρικού δικτύου.
3 Η διαφορά μεταξύ της αποθήκευσης ενέργειας τύπου πλέγματος και της αποθήκευσης ενέργειας τύπου πλέγματος
(1) Διαφορετικά χαρακτηριστικά ισχύος
Τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας που βασίζονται σε πλέγμα είναι πηγές τάσης που μπορούν να ρυθμιστούν αυτόνομα και η τάση εξόδου και η συχνότητα, ενώ τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας που βασίζονται σε πλέγμα είναι πηγές τρέχουσες πηγές που δεν μπορούν να παρέχουν ανεξάρτητη τάση και συχνότητα.
(2) διαφορετικές μεθόδους ελέγχου
Η αποθήκευση ενέργειας τύπου πλέγματος υιοθετεί μια στρατηγική συγχρονισμού ισχύος παρόμοια με τις σύγχρονες γεννήτριες, οι οποίες μπορούν να επιτύχουν συγχρονισμό χωρίς την ανάγκη για βρόχους κλειδώματος φάσης. Και η αποθήκευση ενέργειας που συνδέεται με το πλέγμα βασίζεται στην τεχνολογία βρόχου με κλειστή φάση για την παρακολούθηση της γωνίας φάσης της τάσης του πλέγματος και την επίτευξη συγχρονισμού με το πλέγμα.
(3) Διαφορετικές δυνατότητες υποστήριξης για το ηλεκτρικό δίκτυο
Το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας με βάση το δίκτυο διαθέτει ισχυρή δυνατότητα υποστήριξης για το ηλεκτρικό δίκτυο. Μπορεί όχι μόνο να λειτουργεί σε λειτουργία συνδεδεμένου δικτύου, αλλά και να λειτουργεί ανεξάρτητα σε λειτουργία νησιού, παρέχοντας πολλαπλές λειτουργίες όπως υποστήριξη συχνότητας\/αδράνειας και υποστήριξη τάσης για το ηλεκτρικό δίκτυο. Σε αδύναμα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας, η αποθήκευση ενέργειας τύπου πλέγματος μπορεί να παρέχει σταθερή υποστήριξη συχνότητας και να συμβάλει στη βελτίωση της σταθερότητας του ηλεκτρικού δικτύου. Ωστόσο, τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας που συνδέονται με το δίκτυο έχουν προβλήματα σταθερότητας σε αδύναμα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας και δεν μπορούν να υποστηρίξουν ενεργά το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας.
(4) Διαφορετικά σενάρια εφαρμογής
Το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας που συνδέεται με το δίκτυο είναι κατάλληλο για καταστάσεις όπου το ηλεκτρικό δίκτυο έχει καλή σταθερότητα και δεν απαιτεί πρόσθετη υποστήριξη τάσης και συχνότητας. Χρησιμοποιείται κυρίως για τη συμπλήρωση της στιγμιαίας ζήτησης ισχύος του ηλεκτρικού δικτύου, τη βελτίωση της σταθερότητας και της αξιοπιστίας του ηλεκτρικού δικτύου. Τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας που βασίζονται σε πλέγμα είναι πιο κατάλληλα για νέα συστήματα ισχύος, ειδικά σε περιοχές με υψηλό ποσοστό νέας ενέργειας και φτωχής σταθερότητας του δικτύου.
4 Περίληψη
Ως ανερχόμενο αστέρι στον τομέα της αποθήκευσης ενέργειας, η τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας με βάση το δίκτυο αλλάζει σταδιακά το πρότυπο ανάπτυξης της βιομηχανίας αποθήκευσης ενέργειας με την ισχυρή ικανότητα υποστήριξης και προσαρμοστικότητά της. Μπορεί όχι μόνο να επιλύσει αποτελεσματικά προβλήματα όπως χαμηλή αδράνεια, χαμηλή απόσβεση και αδύναμη υποστήριξη τάσης σε νέα συστήματα ισχύος, αλλά παρέχει επίσης σταθερή και αξιόπιστη υποστήριξη ισχύος για το ηλεκτρικό δίκτυο σε διάφορα σύνθετα σενάρια. Σε σύγκριση με την παραδοσιακή τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας με βάση το δίκτυο, η τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας με βάση το δίκτυο έχει επιδείξει σημαντικά πλεονεκτήματα όσον αφορά τις τεχνικές αρχές, τα χαρακτηριστικά ισχύος, τις μεθόδους ελέγχου και τα σενάρια εφαρμογών. Με τη συνεχή ανάπτυξη της νέας παραγωγής ενέργειας και την αυξανόμενη ζήτηση σταθερότητας στο σύστημα ισχύος, η τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας με βάση το δίκτυο θα διαδραματίσει πιο σημαντικό ρόλο στον μελλοντικό ενεργειακό τομέα, παρέχοντας ισχυρή τεχνική υποστήριξη για την οικοδόμηση ενός πιο ευφυούς, αποτελεσματικού και αξιόπιστου νέου συστήματος ενέργειας.
Η εμφάνιση της τεχνολογίας αποθήκευσης ενέργειας με βάση το δίκτυο παρέχει νέες ιδέες και μεθόδους για την επίλυση προβλημάτων σταθερότητας σε νέα συστήματα ισχύος. Δεν μπορεί μόνο να βελτιώσει αποτελεσματικά την επιχειρησιακή αποτελεσματικότητα και την αξιοπιστία του ηλεκτρικού δικτύου, αλλά και να προσαρμοστεί καλύτερα στα διαλείπουσα και κυμαινόμενα χαρακτηριστικά της νέας παραγωγής ενέργειας, τοποθετώντας τα θεμέλια για την οικοδόμηση ενός πιο ευέλικτου, ευέλικτου και αποτελεσματικού ενεργειακού συστήματος. Στο μέλλον, με τη συνεχή πρόοδο της τεχνολογίας και τη μείωση του κόστους, η αποθήκευση ενέργειας με βάση το δίκτυο αναμένεται να εφαρμοστεί ευρέως σε περισσότερους τομείς, συμβάλλοντας στην προώθηση του μετασχηματισμού ενέργειας και της βιώσιμης ανάπτυξης.