सम्पूर्ण पावर प्रणालीको परिप्रेक्ष्यमा, ऊर्जा भण्डारणको अनुप्रयोग परिदृश्यहरूलाई तीन परिदृश्यहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ: उत्पादन पक्षमा ऊर्जा भण्डारण, प्रसारण र वितरण पक्षमा ऊर्जा भण्डारण, र प्रयोगकर्ता पक्षमा ऊर्जा भण्डारण।व्यावहारिक अनुप्रयोगहरूमा, सबैभन्दा उपयुक्त ऊर्जा भण्डारण प्रविधि फेला पार्न विभिन्न परिदृश्यहरूमा आवश्यकताहरू अनुसार ऊर्जा भण्डारण प्रविधिहरू विश्लेषण गर्न आवश्यक छ।यो पेपरले ऊर्जा भण्डारणको तीन प्रमुख अनुप्रयोग परिदृश्यहरूको विश्लेषणमा केन्द्रित छ।
सम्पूर्ण पावर प्रणालीको परिप्रेक्ष्यमा, ऊर्जा भण्डारणको अनुप्रयोग परिदृश्यहरूलाई तीन परिदृश्यहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ: उत्पादन पक्षमा ऊर्जा भण्डारण, प्रसारण र वितरण पक्षमा ऊर्जा भण्डारण, र प्रयोगकर्ता पक्षमा ऊर्जा भण्डारण।यी तीन परिदृश्यलाई पावर ग्रिडको परिप्रेक्ष्यमा ऊर्जाको माग र शक्तिको मागमा विभाजन गर्न सकिन्छ।ऊर्जा-प्रकारको मागहरूलाई सामान्यतया लामो डिस्चार्ज समय चाहिन्छ (जस्तै ऊर्जा समय परिवर्तन), तर उच्च प्रतिक्रिया समय आवश्यक पर्दैन।यसको विपरित, पावर-प्रकार आवश्यकताहरूलाई सामान्यतया छिटो प्रतिक्रिया क्षमताहरू चाहिन्छ, तर सामान्यतया डिस्चार्ज समय लामो हुँदैन (जस्तै प्रणाली फ्रिक्वेन्सी मोड्युलेसन)।व्यावहारिक अनुप्रयोगहरूमा, सबैभन्दा उपयुक्त ऊर्जा भण्डारण प्रविधि फेला पार्न विभिन्न परिदृश्यहरूमा आवश्यकताहरू अनुसार ऊर्जा भण्डारण प्रविधिहरू विश्लेषण गर्न आवश्यक छ।यो पेपरले ऊर्जा भण्डारणको तीन प्रमुख अनुप्रयोग परिदृश्यहरूको विश्लेषणमा केन्द्रित छ।
1. पावर उत्पादन पक्ष
ऊर्जा उत्पादन पक्षको परिप्रेक्ष्यमा, ऊर्जा भण्डारणको लागि माग टर्मिनल पावर प्लान्ट हो।ग्रिडमा विभिन्न ऊर्जा स्रोतहरूको विभिन्न प्रभावहरू, र अप्रत्याशित लोड साइडको कारणले गर्दा ऊर्जा उत्पादन र ऊर्जा खपत बीचको गतिशील बेमेलको कारण, ऊर्जा उत्पादन पक्षमा ऊर्जा भण्डारणको लागि धेरै प्रकारका माग परिदृश्यहरू छन्, ऊर्जा समय परिवर्तन सहित। , क्षमता एकाइहरू, लोड फलोइङ, प्रणाली फ्रिक्वेन्सी नियमन, ब्याकअप क्षमता, र ग्रिड जडान गरिएको नवीकरणीय ऊर्जा सहित छ प्रकारका परिदृश्यहरू।
ऊर्जा समय परिवर्तन
ऊर्जा टाइम-सिफ्टिङ भनेको ऊर्जा भण्डारणको माध्यमबाट पावर लोडको पीक-शेभिङ र भ्याली-फिलिंगलाई महसुस गर्नु हो, अर्थात्, पावर प्लान्टले कम पावर लोड अवधिमा ब्याट्री चार्ज गर्दछ, र पीक पावर लोड अवधिमा भण्डारण गरिएको पावर रिलीज गर्दछ।थप रूपमा, परित्याग गरिएको हावा र नवीकरणीय ऊर्जाको फोटोभोल्टिक शक्ति भण्डारण गरी ग्रिड जडानको लागि अन्य अवधिहरूमा सार्नु पनि ऊर्जा समय परिवर्तन हो।ऊर्जा समय परिवर्तन एक विशिष्ट ऊर्जा आधारित अनुप्रयोग हो।यो चार्ज र डिस्चार्ज को समय मा कडा आवश्यकताहरु छैन, र चार्ज र डिस्चार्ज को लागी पावर आवश्यकताहरु अपेक्षाकृत फराकिलो छ।यद्यपि, समय परिवर्तन क्षमताको प्रयोग प्रयोगकर्ताको पावर लोड र नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादनको विशेषताहरूको कारणले हुन्छ।आवृत्ति अपेक्षाकृत उच्च छ, प्रति वर्ष 300 पटक भन्दा बढी।
क्षमता एकाइ
विभिन्न समयावधिमा बिजुलीको लोडमा भिन्नता भएका कारण, कोइलाबाट चल्ने बिजुली एकाइहरूले पीक-शेभिङ क्षमताहरू लिन आवश्यक छ, त्यसैले एक निश्चित मात्रामा विद्युत उत्पादन क्षमतालाई सम्बन्धित पीक लोडको क्षमताको रूपमा अलग गर्न आवश्यक छ, जसले थर्मल पावरलाई रोक्छ। एकाइहरू पूर्ण शक्तिमा पुग्नबाट र एकाइ सञ्चालनको अर्थव्यवस्थालाई असर गर्छ।सेक्स।बिजुलीको भार कम हुँदा चार्ज गर्न र लोड पीक कम गर्न बिजुली खपत शिखरमा हुँदा डिस्चार्ज गर्न ऊर्जा भण्डारण प्रयोग गर्न सकिन्छ।ऊर्जा भण्डारण प्रणालीको प्रतिस्थापन प्रभावको प्रयोग गरी कोइलाबाट चल्ने क्षमता एकाइलाई रिलिज गर्नुहोस्, यसरी थर्मल पावर इकाईको उपयोग दरमा सुधार गरी यसको अर्थतन्त्रमा वृद्धि गर्नुहोस्।क्षमता एकाइ एक विशिष्ट ऊर्जा आधारित अनुप्रयोग हो।यो चार्ज र डिस्चार्ज समय मा कुनै सख्त आवश्यकता छैन, र चार्ज र डिस्चार्ज शक्ति मा अपेक्षाकृत व्यापक आवश्यकताहरु छ।यद्यपि, प्रयोगकर्ताको पावर लोड र नवीकरणीय ऊर्जाको पावर उत्पादन विशेषताहरूको कारणले, क्षमताको अनुप्रयोग आवृत्ति समय-साफ्ट हुन्छ।अपेक्षाकृत उच्च, लगभग 200 पटक एक वर्ष।
निम्न लोड
लोड ट्र्याकिङ एक सहायक सेवा हो जुन गतिशील रूपमा ढिलो-परिवर्तन, निरन्तर परिवर्तन लोडहरूको लागि वास्तविक-समय ब्यालेन्स प्राप्त गर्न समायोजन गर्दछ।बिस्तारै परिवर्तन र निरन्तर परिवर्तन हुने भारहरूलाई जेनेरेटर सञ्चालनको वास्तविक अवस्था अनुसार आधार लोड र र्याम्पिङ लोडहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ।लोड ट्र्याकिङ मुख्यतया र्याम्पिङ लोडको लागि प्रयोग गरिन्छ, अर्थात्, आउटपुट समायोजन गरेर, परम्परागत ऊर्जा एकाइहरूको र्याम्पिङ दरलाई सकेसम्म कम गर्न सकिन्छ।, यसलाई अनुसूची निर्देशन स्तरमा सकेसम्म सहज रूपमा ट्रान्जिसन गर्न अनुमति दिँदै।क्षमता एकाइको तुलनामा, निम्न लोडको डिस्चार्ज प्रतिक्रिया समयमा उच्च आवश्यकताहरू छन्, र प्रतिक्रिया समय मिनेट स्तरमा हुन आवश्यक छ।
प्रणाली एफएम
फ्रिक्वेन्सी परिवर्तनहरूले ऊर्जा उत्पादन र विद्युतीय उपकरणहरूको सुरक्षित र कुशल सञ्चालन र जीवनलाई असर गर्नेछ, त्यसैले फ्रिक्वेन्सी नियमन धेरै महत्त्वपूर्ण छ।परम्परागत ऊर्जा संरचनामा, पावर ग्रिडको अल्पकालीन ऊर्जा असंतुलनलाई AGC संकेतहरूलाई प्रतिक्रिया दिएर परम्परागत एकाइहरू (मुख्य रूपमा थर्मल पावर र मेरो देशमा जलविद्युत) द्वारा नियमन गरिन्छ।ग्रिडमा नयाँ ऊर्जाको एकीकरणसँगै हावा र हावाको अस्थिरता र अनियमितताले छोटो अवधिमा पावर ग्रिडमा ऊर्जा असन्तुलन बढाएको छ।परम्परागत उर्जा स्रोतहरू (विशेष गरी थर्मल पावर) को ढिलो फ्रिक्वेन्सी मोड्युलेसन गतिको कारणले गर्दा, तिनीहरू ग्रिड पठाउने निर्देशनहरूको प्रतिक्रिया दिन पछि पर्छन्।कहिलेकाहीँ उल्टो समायोजन जस्ता गलत कार्यहरू देखा पर्नेछ, त्यसैले नयाँ थपिएको माग पूरा गर्न सकिँदैन।तुलनामा, ऊर्जा भण्डारण (विशेष गरी इलेक्ट्रोकेमिकल ऊर्जा भण्डारण) सँग द्रुत फ्रिक्वेन्सी मोड्युलेसन गति छ, र ब्याट्रीले चार्ज र डिस्चार्ज अवस्थाहरू बीच लचिलो रूपमा स्विच गर्न सक्छ, यसलाई धेरै राम्रो फ्रिक्वेन्सी मोड्युलेसन स्रोत बनाउँछ।
लोड ट्र्याकिङको तुलनामा, प्रणाली फ्रिक्वेन्सी मोड्युलेसनको लोड कम्पोनेन्टको परिवर्तन अवधि मिनेट र सेकेन्डको स्तरमा हुन्छ, जसलाई उच्च प्रतिक्रिया गति चाहिन्छ (सामान्यतया सेकेन्डको स्तरमा), र लोड कम्पोनेन्टको समायोजन विधि सामान्यतया हुन्छ। AGC।यद्यपि, प्रणाली फ्रिक्वेन्सी मोड्युलेसन एक सामान्य पावर-प्रकारको अनुप्रयोग हो, जसलाई छोटो अवधिमा छिटो चार्ज र डिस्चार्ज गर्न आवश्यक छ।इलेक्ट्रोकेमिकल ऊर्जा भण्डारण प्रयोग गर्दा, ठूलो चार्ज-डिस्चार्ज दर आवश्यक छ, त्यसैले यसले केही प्रकारका ब्याट्रीहरूको जीवनलाई घटाउनेछ, जसले गर्दा अन्य प्रकारका ब्याट्रीहरूलाई असर गर्छ।अर्थव्यवस्था।
अतिरिक्त क्षमता
रिजर्भ क्षमताले अपेक्षित भारको माग पूरा गर्नुका साथै आपतकालिन अवस्थामा प्रणालीको सुरक्षित र स्थिर सञ्चालनको लागि विद्युत गुणस्तर र प्रणालीको सुरक्षित र स्थिर सञ्चालन सुनिश्चित गर्नको लागि आरक्षित सक्रिय शक्ति रिजर्भलाई जनाउँछ।सामान्यतया, रिजर्भ क्षमता प्रणालीको सामान्य बिजुली आपूर्ति क्षमताको 15-20% हुन आवश्यक छ, र न्यूनतम मान प्रणालीमा सबैभन्दा ठूलो एकल स्थापित क्षमता भएको एकाइको क्षमता बराबर हुनुपर्छ।रिजर्भ क्षमता आपतकालिन अवस्थाहरूमा लक्षित भएकोले, वार्षिक सञ्चालन आवृत्ति सामान्यतया कम हुन्छ।यदि ब्याट्री रिजर्भ क्षमता सेवाको लागि मात्र प्रयोग गरिन्छ भने, अर्थव्यवस्थाको ग्यारेन्टी हुन सक्दैन।तसर्थ, वास्तविक लागत निर्धारण गर्न अवस्थित रिजर्भ क्षमताको लागतसँग यसलाई तुलना गर्न आवश्यक छ।प्रतिस्थापन प्रभाव।
नवीकरणीय ऊर्जाको ग्रिड जडान
पवन उर्जा र फोटोभोल्टिक पावर उत्पादनको अनियमितता र अन्तरिम विशेषताहरूको कारण, तिनीहरूको शक्तिको गुणस्तर परम्परागत ऊर्जा स्रोतहरू भन्दा खराब छ।नवीकरणीय ऊर्जा ऊर्जा उत्पादनको उतार-चढ़ाव (फ्रिक्वेन्सी उतार-चढाव, आउटपुट उतार-चढ़ाव, आदि) सेकेन्डदेखि घण्टासम्म हुने भएकोले, विद्यमान पावर-प्रकारका अनुप्रयोगहरूमा पनि ऊर्जा-प्रकारका अनुप्रयोगहरू हुन्छन्, जसलाई सामान्यतया तीन प्रकारमा विभाजन गर्न सकिन्छ: नवीकरणीय ऊर्जा ऊर्जा समय। - शिफ्टिङ, नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन क्षमता ठोसीकरण, र नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन सहजीकरण।उदाहरणका लागि, फोटोभोल्टिक पावर उत्पादनमा प्रकाश छोड्ने समस्या समाधान गर्न, दिउँसो उत्पादन हुने बाँकी बिजुलीलाई रातमा डिस्चार्जको लागि भण्डारण गर्न आवश्यक छ, जुन नवीकरणीय ऊर्जाको ऊर्जा समय परिवर्तनसँग सम्बन्धित छ।पवन उर्जाको लागि, पवन उर्जाको अप्रत्याशितताको कारणले, पवन उर्जाको उत्पादन धेरै उतार चढाव हुन्छ, र यसलाई सहज बनाउन आवश्यक छ, त्यसैले यो मुख्यतया पावर-प्रकारका अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ।
2. ग्रिड साइड
ग्रिड साइडमा ऊर्जा भण्डारणको प्रयोग मुख्यतया तीन प्रकारका हुन्छन्: प्रसारण र वितरण प्रतिरोधी भीडबाट मुक्ति, विद्युत प्रसारण र वितरण उपकरणको विस्तारमा ढिलाइ, र प्रतिक्रियात्मक शक्तिलाई समर्थन गर्ने।प्रतिस्थापन प्रभाव छ।
प्रसारण र वितरण प्रतिरोध भीड कम गर्नुहोस्
लाइन कन्जेसन भन्नाले लाइनको क्षमताभन्दा बढी लाइन लोड हुनु हो।ऊर्जा भण्डारण प्रणाली लाइनको माथिल्लो भागमा स्थापना गरिएको छ।जब लाइन अवरुद्ध हुन्छ, डेलिभर गर्न नसकिने बिजुली ऊर्जा ऊर्जा भण्डारण उपकरणमा भण्डारण गर्न सकिन्छ।लाइन डिस्चार्ज।सामान्यतया, ऊर्जा भण्डारण प्रणालीहरूको लागि, डिस्चार्ज समय घण्टा स्तरमा हुन आवश्यक छ, र सञ्चालनहरूको संख्या लगभग 50 देखि 100 पटक हुन्छ।यो ऊर्जा-आधारित अनुप्रयोगहरूसँग सम्बन्धित छ र प्रतिक्रिया समयको लागि निश्चित आवश्यकताहरू छन्, जुन मिनेट स्तरमा प्रतिक्रिया दिन आवश्यक छ।
विद्युत प्रसारण र वितरण उपकरणको विस्तारमा ढिलाइ गर्नुहोस्
परम्परागत ग्रिड योजना वा ग्रिड अपग्रेड र विस्तारको लागत धेरै उच्च छ।विद्युत् प्रसारण र वितरण प्रणालीमा जहाँ लोड उपकरण क्षमताको नजिक छ, यदि लोड आपूर्ति वर्षमा धेरैजसो समयमा सन्तुष्ट हुन सक्छ, र क्षमता निश्चित शिखर अवधिहरूमा मात्र लोड भन्दा कम छ भने, ऊर्जा भण्डारण प्रणाली। सानो स्थापित क्षमता पास गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ।क्षमताले ग्रिडको विद्युत् प्रसारण र वितरण क्षमतालाई प्रभावकारी रूपमा सुधार गर्न सक्छ, जसले गर्दा नयाँ विद्युत् प्रसारण र वितरण सुविधाहरूको लागतमा ढिलाइ हुन्छ र अवस्थित उपकरणहरूको सेवा जीवन लम्ब्याउन सकिन्छ।प्रसारण र वितरण प्रतिरोधी भीड कम गर्ने तुलनामा, विद्युत प्रसारण र वितरण उपकरणको विस्तारमा ढिलाइ गर्दा सञ्चालनको आवृत्ति कम छ।ब्याट्री बुढ्यौलीलाई ध्यानमा राख्दै, वास्तविक चर लागत उच्च छ, त्यसैले ब्याट्रीहरूको अर्थव्यवस्थाको लागि उच्च आवश्यकताहरू अगाडि राखिन्छ।
प्रतिक्रियात्मक समर्थन
प्रतिक्रियात्मक शक्ति समर्थनले प्रसारण र वितरण लाइनहरूमा प्रतिक्रियाशील शक्तिलाई इंजेक्शन वा अवशोषित गरेर प्रसारण भोल्टेजको नियमनलाई बुझाउँछ।अपर्याप्त वा अधिक प्रतिक्रियाशील शक्तिले ग्रिड भोल्टेज उतार-चढ़ाव निम्त्याउँछ, शक्तिको गुणस्तरलाई असर गर्छ, र विद्युतीय उपकरणहरूलाई पनि क्षति पुर्याउँछ।डायनामिक इन्भर्टरहरू, सञ्चार र नियन्त्रण उपकरणहरूको सहयोगमा, ब्याट्रीले यसको आउटपुटको प्रतिक्रियात्मक शक्ति समायोजन गरेर प्रसारण र वितरण लाइनको भोल्टेजलाई नियमित गर्न सक्छ।प्रतिक्रियात्मक पावर समर्थन अपेक्षाकृत छोटो डिस्चार्ज समय तर सञ्चालनको उच्च आवृत्तिको साथ एक विशिष्ट पावर अनुप्रयोग हो।
3. प्रयोगकर्ता पक्ष
प्रयोगकर्ता पक्ष भनेको बिजुलीको प्रयोगको टर्मिनल हो, र प्रयोगकर्ता भनेको बिजुलीको उपभोक्ता र प्रयोगकर्ता हो।विद्युत उत्पादन र प्रसारण र वितरण पक्षको लागत र आम्दानीलाई विद्युत मूल्यको रूपमा व्यक्त गरिन्छ, जुन प्रयोगकर्ताको लागतमा परिणत हुन्छ।तसर्थ, विद्युत मूल्यको स्तरले प्रयोगकर्ताको मागलाई असर गर्नेछ।।
प्रयोगकर्ताको प्रयोगको समय बिजुली मूल्य व्यवस्थापन
पावर सेक्टरले दिनको २४ घन्टा धेरै समय अवधिमा विभाजन गर्दछ जस्तै पीक, फ्ल्याट र न्यून, र प्रत्येक समय अवधिको लागि बिजुलीको विभिन्न मूल्य स्तरहरू सेट गर्दछ, जुन प्रयोगको समय बिजुली मूल्य हो।प्रयोगकर्ताको प्रयोगको समय बिजुली मूल्य व्यवस्थापन ऊर्जा समय परिवर्तन जस्तै हो, फरक यति मात्र हो कि प्रयोगकर्ता-समय बिजुली मूल्य व्यवस्थापन पावर लोड समायोजन गर्न प्रयोगको समय बिजुली मूल्य प्रणालीमा आधारित छ, जबकि ऊर्जा पावर लोड कर्भ अनुसार बिजुली उत्पादन समायोजन गर्न टाइम-सिफ्टिङ हो।
क्षमता चार्ज व्यवस्थापन
मेरो देशले बिजुली आपूर्ति क्षेत्रमा ठूला औद्योगिक उद्यमहरूको लागि दुई-भाग बिजुली मूल्य प्रणाली लागू गर्दछ: बिजुलीको मूल्यले वास्तविक लेनदेन बिजुली अनुसार चार्ज गरिएको बिजुलीको मूल्यलाई जनाउँछ, र क्षमता बिजुली मूल्य मुख्यतया प्रयोगकर्ताको उच्चतम मूल्यमा निर्भर गर्दछ। शक्ति खपत।क्षमता लागत व्यवस्थापन भन्नाले सामान्य उत्पादनलाई असर नगरी अधिकतम विद्युत खपत घटाएर क्षमता लागत घटाउनुलाई जनाउँछ।प्रयोगकर्ताहरूले कम बिजुली खपत अवधिमा ऊर्जा भण्डारण गर्न र अधिकतम अवधिमा लोड डिस्चार्ज गर्न ऊर्जा भण्डारण प्रणाली प्रयोग गर्न सक्छन्, जसले गर्दा समग्र भार घटाउन र क्षमता लागत घटाउने उद्देश्य हासिल गर्न सकिन्छ।
शक्ति गुणस्तर सुधार गर्नुहोस्
पावर प्रणालीको अपरेटिङ लोडको चर प्रकृति र उपकरण लोडको गैर-रेखीयताको कारणले गर्दा, प्रयोगकर्ताले प्राप्त गरेको पावरमा भोल्टेज र वर्तमान परिवर्तनहरू वा आवृत्ति विचलन जस्ता समस्याहरू छन्।यस समयमा, विद्युतको गुणस्तर कमजोर छ।प्रणाली फ्रिक्वेन्सी मोड्युलेसन र प्रतिक्रियात्मक शक्ति समर्थन पावर उत्पादन पक्ष र प्रसारण र वितरण पक्षमा पावर गुणस्तर सुधार गर्ने तरिकाहरू हुन्।प्रयोगकर्ता पक्षमा, ऊर्जा भण्डारण प्रणालीले भोल्टेज र फ्रिक्वेन्सी उतार-चढ़ावहरू पनि सहज बनाउन सक्छ, जस्तै ऊर्जा भण्डारण प्रयोग गरी वितरण गरिएको फोटोभोल्टिक प्रणालीमा भोल्टेज वृद्धि, डुब्न र फ्लिकर जस्ता समस्याहरू समाधान गर्न।शक्ति गुणस्तर सुधार एक विशिष्ट शक्ति अनुप्रयोग हो।विशिष्ट डिस्चार्ज बजार र परिचालन आवृत्ति वास्तविक अनुप्रयोग परिदृश्य अनुसार भिन्न हुन्छ, तर सामान्यतया प्रतिक्रिया समय मिलिसेकेन्ड स्तरमा हुन आवश्यक छ।
बिजुली आपूर्ति विश्वसनीयता सुधार
ऊर्जा भण्डारण माइक्रो-ग्रिड पावर सप्लाईको विश्वसनीयता सुधार गर्न प्रयोग गरिन्छ, जसको मतलब यो हो कि जब पावर विफलता हुन्छ, ऊर्जा भण्डारणले भण्डारण गरिएको ऊर्जा अन्त प्रयोगकर्ताहरूलाई आपूर्ति गर्न सक्छ, त्रुटि मर्मत प्रक्रियाको क्रममा पावर अवरोधबाट बच्न, र बिजुली आपूर्तिको विश्वसनीयता सुनिश्चित गर्दछ। ।यस अनुप्रयोगमा ऊर्जा भण्डारण उपकरणहरूले उच्च गुणस्तर र उच्च विश्वसनीयताको आवश्यकताहरू पूरा गर्नुपर्छ, र विशिष्ट डिस्चार्ज समय मुख्य रूपमा स्थापना स्थानसँग सम्बन्धित छ।
पोस्ट समय: अगस्ट-24-2023