Sistemi za shranjevanje energije so glede na njihovo arhitekturo in scenarije uporabe razdeljeni v štiri glavne tipe: nizovni, centralizirani, porazdeljeni in
modularno. Vsaka vrsta metode shranjevanja energije ima svoje značilnosti in ustrezne scenarije.
1. Shranjevanje energije v nizih
Značilnosti:
Vsak fotonapetostni modul ali majhen baterijski sklop je priključen na svoj razsmernik (mikrorazsmernik), nato pa so ti razsmerniki vzporedno priključeni na omrežje.
Zaradi visoke fleksibilnosti in enostavne razširitve je primeren za manjše domače ali komercialne sončne sisteme.
Primer:
Majhna naprava za shranjevanje energije z litijevimi baterijami, ki se uporablja v sistemu za proizvodnjo sončne energije na strehi doma.
Parametri:
Razpon moči: običajno od nekaj kilovatov (kW) do več deset kilovatov.
Gostota energije: relativno nizka, ker vsak razsmernik zahteva določeno količino prostora.
Učinkovitost: visoka učinkovitost zaradi zmanjšane izgube moči na enosmerni strani.
Prilagodljivost: enostavno dodajanje novih komponent ali baterijskih sklopov, primerno za fazno gradnjo.
2. Centralizirano shranjevanje energije
Značilnosti:
Za upravljanje pretvorbe energije celotnega sistema uporabite velik centralni razsmernik.
Primernejše za uporabo v velikih elektrarnah, kot so vetrne elektrarne ali velike zemeljske fotovoltaične elektrarne.
Primer:
Sistem za shranjevanje energije megavatnega razreda (MW), opremljen z velikimi vetrnimi elektrarnami.
Parametri:
Razpon moči: od sto kilovatov (kW) do nekaj megavatov (MW) ali celo več.
Gostota energije: Visoka gostota energije zaradi uporabe velike opreme.
Učinkovitost: Pri ravnanju z velikimi tokovi lahko pride do večjih izgub.
Stroškovna učinkovitost: Nižji stroški na enoto za obsežne projekte.
3. Porazdeljeno shranjevanje energije
Značilnosti:
Razporedite več manjših enot za shranjevanje energije na različnih lokacijah, vsaka deluje neodvisno, vendar jih je mogoče povezati v omrežje in koordinirati.
To prispeva k izboljšanju stabilnosti lokalnega omrežja, izboljšanju kakovosti električne energije in zmanjšanju izgub pri prenosu.
Primer:
Mikroomrežja znotraj urbanih skupnosti, sestavljena iz majhnih enot za shranjevanje energije v več stanovanjskih in poslovnih stavbah.
Parametri:
Razpon moči: od deset kilovatov (kW) do sto kilovatov.
Gostota energije: odvisna od uporabljene tehnologije shranjevanja energije, kot so litij-ionske baterije ali druge nove baterije.
Prilagodljivost: omogoča hiter odziv na spremembe lokalnega povpraševanja in povečuje odpornost omrežja.
Zanesljivost: tudi če eno vozlišče odpove, lahko druga vozlišča še naprej delujejo.
4. Modularno shranjevanje energije
Značilnosti:
Sestavljen je iz več standardiziranih modulov za shranjevanje energije, ki jih je mogoče po potrebi fleksibilno kombinirati v različne zmogljivosti in konfiguracije.
Podpora za plug-and-play, enostavna namestitev, vzdrževanje in nadgradnja.
Primer:
Rešitve za shranjevanje energije v kontejnerjih, ki se uporabljajo v industrijskih parkih ali podatkovnih centrih.
Parametri:
Razpon moči: od nekaj deset kilovatov (kW) do več kot nekaj megavatov (MW).
Standardizirana zasnova: dobra zamenljivost in združljivost med moduli.
Enostavna razširitev: zmogljivost shranjevanja energije je mogoče enostavno razširiti z dodajanjem dodatnih modulov.
Enostavno vzdrževanje: če modul odpove, ga je mogoče neposredno zamenjati, ne da bi bilo treba celoten sistem izklopiti zaradi popravila.
Tehnične lastnosti
Dimenzije | Shranjevanje energije v nizih | Centralizirano shranjevanje energije | Porazdeljeno shranjevanje energije | Modularno shranjevanje energije |
Uporabni scenariji | Majhen domači ali komercialni sončni sistem | Velike elektrarne za komunalne namene (kot so vetrne elektrarne, fotovoltaične elektrarne) | Mikroomrežja mestnih skupnosti, optimizacija lokalne energije | Industrijski parki, podatkovni centri in druga mesta, ki zahtevajo prilagodljivo konfiguracijo |
Območje moči | Od nekaj kilovatov (kW) do deset kilovatov | Od stotin kilovatov (kW) do nekaj megavatov (MW) in celo več | Od deset kilovatov do sto kilovatov | Lahko se razširi z več deset kilovatov na nekaj megavatov ali več |
Gostota energije | Nižji, ker vsak razsmernik zahteva določeno količino prostora | Visoko, z uporabo velike opreme | Odvisno od uporabljene tehnologije shranjevanja energije | Standardizirana zasnova, zmerna gostota energije |
Učinkovitost | Visoka, zmanjšana izguba moči na enosmerni strani | Pri visokih tokovih lahko pride do večjih izgub | Hitro se odzovite na spremembe lokalnega povpraševanja in povečajte fleksibilnost omrežja | Učinkovitost posameznega modula je relativno visoka, celotna učinkovitost sistema pa je odvisna od integracije. |
Prilagodljivost | Enostavno dodajanje novih komponent ali baterijskih sklopov, primerno za fazno gradnjo | Razširitev je relativno zapletena in upoštevati je treba omejitev zmogljivosti centralnega razsmernika. | Prilagodljiv, lahko dela samostojno ali v sodelovanju | Zelo enostavno razširiti, samo dodajte dodatne module |
Stroški | Začetna naložba je visoka, dolgoročni obratovalni stroški pa nizki | Nizki stroški na enoto, primerni za velike projekte | Diverzifikacija stroškovne strukture, odvisno od širine in globine distribucije | Stroški modulov se zmanjšujejo z ekonomijo obsega, začetna uvedba pa je prilagodljiva. |
Vzdrževanje | Enostavno vzdrževanje, ena sama napaka ne bo vplivala na celoten sistem | Centralizirano upravljanje poenostavi nekatera vzdrževalna dela, vendar so ključne komponente pomembne | Široka distribucija poveča delovno obremenitev vzdrževanja na kraju samem | Modularna zasnova olajša zamenjavo in popravilo, kar skrajša čas izpada |
Zanesljivost | Visoko, tudi če ena komponenta odpove, lahko ostale še vedno delujejo normalno | Odvisno od stabilnosti centralnega pretvornika | Izboljšana stabilnost in neodvisnost lokalnih sistemov | Visoka, redundantna zasnova med moduli povečuje zanesljivost sistema |
Čas objave: 18. dec. 2024