Analisi comparativa di quattro tipi di metodi di accumulo di energia: serie, centralizzate, distribuite e modulari

I sistemi di accumulo di energia sono divisi in quattro tipi principali in base alla loro architettura e scenari di applicazione: stringa, centralizzata, distribuita e

modulare. Ogni tipo di metodo di accumulo di energia ha le proprie caratteristiche e scenari applicabili.

1. Stringer energy stoccaggio

Caratteristiche:

Ogni modulo fotovoltaico o un piccolo pacco batteria è collegato al proprio inverter (microinverter), quindi questi inverter sono collegati alla griglia in parallelo.

Adatto a piccoli sistemi solari domestici o commerciali a causa della sua elevata flessibilità e facile espansione.

Esempio:

Piccolo dispositivo di stoccaggio di energia della batteria al litio utilizzato nel sistema di generazione di energia solare sul tetto.

Parametri:

Range di potenza: di solito pochi chilowatt (KW) a decine di chilowatt.

Densità di energia: relativamente basso, perché ogni inverter richiede una certa quantità di spazio.

Efficienza: alta efficienza dovuta alla ridotta perdita di potenza sul lato DC.

Scalabilità: facile da aggiungere nuovi componenti o pacchi batteria, adatti per la costruzione a fasi.

2. Riproduzione centralizzata di energia

Caratteristiche:

Utilizzare un grande inverter centrale per gestire la conversione di potenza dell'intero sistema.

Più adatto per applicazioni di centrali elettriche su larga scala, come parchi eolici o grandi centrali di alimentazione fotovoltaica a terra.

Esempio:

Classe Megawatt (MW) Sistema di accumulo di energia dotato di grandi centrali a vento.

Parametri:

Range di potenza: da centinaia di chilowatt (KW) a diversi megawatt (MW) o addirittura più in alto.

Densità di energia: alta densità di energia dovuta all'uso di grandi attrezzature.

Efficienza: potrebbero esserci perdite più elevate durante la gestione di grandi correnti.

Efficacia in termini di costi: minor costo unitario per progetti su larga scala.

3. stoccaggio di energia distribuita

Caratteristiche:

Distribuire più unità di accumulo di energia più piccole in diverse posizioni, ognuna che lavora in modo indipendente ma può essere in rete e coordinata.

È favorevole al miglioramento della stabilità della rete locale, al miglioramento della qualità della potenza e alla riduzione delle perdite di trasmissione.

Esempio:

Microgrid all'interno delle comunità urbane, composte da piccole unità di accumulo di energia in più edifici residenziali e commerciali.

Parametri:

Range di potenza: da decine di chilowatt (KW) a centinaia di chilowatt.

Densità energetica: dipende dalla specifica tecnologia di accumulo di energia utilizzata, come batterie agli ioni di litio o altre nuove batterie.

Flessibilità: può rispondere rapidamente ai cambiamenti della domanda locale e migliorare la resilienza della griglia.

Affidabilità: anche se un singolo nodo fallisce, altri nodi possono continuare a funzionare.

4. Presentazione dell'energia modulare

Caratteristiche:

È costituito da più moduli di accumulo di energia standardizzati, che possono essere combinati in modo flessibile in diverse capacità e configurazioni secondo necessità.

Supportare il plug-and-play, facile da installare, mantenere e aggiornare.

Esempio:

Soluzioni di accumulo di energia containerizzate utilizzate nei parchi o nei data center industriali.

Parametri:

Range di potenza: da decine di chilowatt (KW) a più di diversi megawatt (MW).

Design standardizzato: buona intercambiabilità e compatibilità tra i moduli.

Facile da espandere: la capacità di accumulo di energia può essere facilmente espansa aggiungendo moduli aggiuntivi.

Facile manutenzione: se un modulo fallisce, può essere sostituito direttamente senza chiudere l'intero sistema per la riparazione.

Caratteristiche tecniche

Dimensioni Accumulo di energia stringa Stoccaggio centralizzato di energia Stoccaggio di energia distribuita Accumulo di energia modulare
Scenari applicabili Piccolo sistema solare domestico o commerciale Grandi centrali elettriche su scala di utilità (come parchi eolici, centrali elettriche fotovoltaiche) Microgrid della comunità urbana, ottimizzazione del potere locale Parchi industriali, data center e altri luoghi che richiedono una configurazione flessibile
Gamma di potenza Diversi chilowatt (KW) a decine di chilowatt Da centinaia di chilowatt (kW) a diversi megawatt (MW) e ancora più in alto Decine di chilowatt a centinaia di chilowatt 千瓦 Può essere ampliato da decine di chilowatt a diversi megawatt o più
Densità di energia Inferiore, perché ogni inverter richiede una certa quantità di spazio Alto, usando attrezzature di grandi dimensioni Dipende dalla specifica tecnologia di stoccaggio energetico utilizzata Design standardizzato, moderata densità di energia
Efficienza Alto, riducendo la perdita di potenza laterale CC Può avere perdite più elevate durante la gestione delle correnti elevate Rispondi rapidamente ai cambiamenti della domanda locale e migliora la flessibilità della rete L'efficienza di un singolo modulo è relativamente elevata e l'efficienza complessiva del sistema dipende dall'integrazione
Scalabilità Facile da aggiungere nuovi componenti o pacchi batteria, adatto per la costruzione a fasi L'espansione è relativamente complessa e deve essere considerata la limitazione della capacità dell'inverter centrale. Flessibile, può funzionare in modo indipendente o collaborativo Molto facile da espandere, basta aggiungere ulteriori moduli
Costo L'investimento iniziale è elevato, ma il costo operativo a lungo termine è basso Basso costo unitario, adatto a progetti su larga scala Diversificazione della struttura dei costi, a seconda dell'ampiezza e della profondità di distribuzione I costi del modulo diminuiscono con le economie di scala e la distribuzione iniziale è flessibile
Manutenzione Facile manutenzione, un singolo fallimento non influirà sull'intero sistema La gestione centralizzata semplifica alcuni lavori di manutenzione, ma i componenti chiave sono importanti L'ampia distribuzione aumenta il carico di lavoro della manutenzione in loco Il design modulare facilita la sostituzione e la riparazione, riducendo i tempi di inattività
Affidabilità Alto, anche se un componente fallisce, gli altri possono ancora funzionare normalmente Dipende dalla stabilità dell'inverter centrale Migliorato la stabilità e l'indipendenza dei sistemi locali Il design elevato e ridondante tra i moduli migliora l'affidabilità del sistema

Tempo post: dicembre 18-2024