تحلیل مقایسه ای چهار نوع روش ذخیره سازی انرژی: سری، متمرکز، توزیع شده و مدولار

سیستم های ذخیره سازی انرژی با توجه به معماری و سناریوهای کاربردی به چهار نوع اصلی تقسیم می شوند: رشته ای، متمرکز، توزیع شده و

مدولار هر نوع روش ذخیره انرژی دارای ویژگی های خاص و سناریوهای قابل اجرا می باشد.

1. ذخیره انرژی رشته

ویژگی ها:

هر ماژول فتوولتائیک یا بسته باتری کوچک به اینورتر خود (میکرو اینورتر) متصل می شود و سپس این اینورترها به صورت موازی به شبکه متصل می شوند.

به دلیل انعطاف پذیری بالا و انبساط آسان برای سیستم های خورشیدی کوچک خانگی یا تجاری مناسب است.

مثال:

دستگاه ذخیره انرژی باتری لیتیومی کوچک مورد استفاده در سیستم تولید برق خورشیدی پشت بام خانه.

پارامترها:

محدوده توان: معمولاً از چند کیلووات (کیلووات) تا ده ها کیلووات.

چگالی انرژی: نسبتا کم است، زیرا هر اینورتر به فضای مشخصی نیاز دارد.

راندمان: راندمان بالا به دلیل کاهش تلفات برق در سمت DC.

مقیاس پذیری: آسان برای افزودن اجزای جدید یا بسته های باتری، مناسب برای ساخت و ساز مرحله ای.

2. ذخیره سازی متمرکز انرژی

ویژگی ها:

از یک اینورتر مرکزی بزرگ برای مدیریت تبدیل برق کل سیستم استفاده کنید.

مناسب تر برای کاربردهای نیروگاه در مقیاس بزرگ، مانند مزارع بادی یا نیروگاه های فتوولتائیک زمینی بزرگ.

مثال:

سیستم ذخیره سازی انرژی در کلاس مگاوات (MW) مجهز به نیروگاه های بزرگ بادی.

پارامترها:

محدوده توان: از صدها کیلووات (کیلووات) تا چندین مگاوات (MW) یا حتی بیشتر.

چگالی انرژی: چگالی انرژی بالا به دلیل استفاده از تجهیزات بزرگ.

راندمان: ممکن است تلفات بیشتری در هنگام کار با جریان های بزرگ وجود داشته باشد.

مقرون به صرفه بودن: هزینه واحد کمتر برای پروژه های در مقیاس بزرگ.

3. ذخیره انرژی توزیع شده

ویژگی ها:

چندین واحد ذخیره انرژی کوچکتر را در مکان های مختلف توزیع کنید که هر کدام به طور مستقل کار می کنند اما می توانند شبکه ای و هماهنگ شوند.

برای بهبود پایداری شبکه محلی، بهبود کیفیت توان و کاهش تلفات انتقال مفید است.

مثال:

ریزشبکه ها در جوامع شهری، متشکل از واحدهای ذخیره انرژی کوچک در چندین ساختمان مسکونی و تجاری.

پارامترها:

محدوده توان: از ده ها کیلووات (کیلووات) تا صدها کیلووات.

چگالی انرژی: به فناوری ذخیره انرژی خاصی که استفاده می شود، مانند باتری های لیتیوم یون یا سایر باتری های جدید بستگی دارد.

انعطاف پذیری: می تواند به سرعت به تغییرات تقاضای محلی پاسخ دهد و انعطاف پذیری شبکه را افزایش دهد.

قابلیت اطمینان: حتی اگر یک گره از کار بیفتد، سایر گره ها می توانند به کار خود ادامه دهند.

4. ذخیره انرژی مدولار

ویژگی ها:

این متشکل از چندین ماژول ذخیره‌سازی انرژی استاندارد است که می‌توانند در صورت نیاز به‌صورت انعطاف‌پذیر در ظرفیت‌ها و پیکربندی‌های مختلف ترکیب شوند.

پشتیبانی از plug-and-play، آسان برای نصب، نگهداری و ارتقاء.

مثال:

راه حل های ذخیره انرژی کانتینری مورد استفاده در پارک های صنعتی یا مراکز داده.

پارامترها:

محدوده توان: از ده ها کیلووات (کیلووات) تا بیش از چندین مگاوات (MW).

طراحی استاندارد: قابلیت تعویض و سازگاری خوب بین ماژول ها.

گسترش آسان: ظرفیت ذخیره انرژی را می توان به راحتی با افزودن ماژول های اضافی افزایش داد.

تعمیر و نگهداری آسان: اگر یک ماژول خراب شود، می توان آن را مستقیماً بدون خاموش کردن کل سیستم برای تعمیر تعویض کرد.

ویژگی های فنی

ابعاد ذخیره انرژی رشته ذخیره سازی متمرکز انرژی ذخیره سازی انرژی توزیع شده ذخیره سازی انرژی مدولار
سناریوهای قابل اجرا منظومه شمسی خانگی کوچک یا تجاری نیروگاه های بزرگ مقیاس (مانند مزارع بادی، نیروگاه های فتوولتائیک) ریزشبکه های جامعه شهری، بهینه سازی برق محلی پارک‌های صنعتی، مراکز داده و سایر مکان‌هایی که نیاز به پیکربندی انعطاف‌پذیر دارند
محدوده قدرت چند کیلووات (کیلووات) تا ده ها کیلووات از صدها کیلووات (کیلووات) تا چندین مگاوات (MW) و حتی بیشتر ده ها کیلووات تا صدها کیلووات千瓦 می توان آن را از ده ها کیلووات به چندین مگاوات یا بیشتر افزایش داد
چگالی انرژی پایین تر، زیرا هر اینورتر به فضای مشخصی نیاز دارد بالا، با استفاده از تجهیزات بزرگ بستگی به فناوری ذخیره انرژی خاص مورد استفاده دارد طراحی استاندارد، چگالی انرژی متوسط
کارایی بالا، کاهش تلفات برق سمت DC ممکن است تلفات بیشتری در هنگام کار با جریان های بالا داشته باشد به سرعت به تغییرات تقاضای محلی پاسخ دهید و انعطاف پذیری شبکه را افزایش دهید راندمان یک ماژول واحد نسبتاً بالا است و راندمان کلی سیستم به یکپارچگی بستگی دارد.
مقیاس پذیری آسان برای افزودن اجزای جدید یا بسته های باتری، مناسب برای ساخت و ساز مرحله ای گسترش نسبتاً پیچیده است و محدودیت ظرفیت اینورتر مرکزی باید در نظر گرفته شود. انعطاف پذیر، می تواند به طور مستقل یا مشترک کار کند گسترش بسیار آسان است، فقط ماژول های اضافی اضافه کنید
هزینه سرمایه گذاری اولیه زیاد است، اما هزینه عملیاتی بلند مدت کم است هزینه واحد کم، مناسب برای پروژه های در مقیاس بزرگ تنوع ساختار هزینه، بسته به وسعت و عمق توزیع هزینه های ماژول با صرفه جویی در مقیاس کاهش می یابد، و استقرار اولیه انعطاف پذیر است
تعمیر و نگهداری تعمیر و نگهداری آسان، یک شکست تنها بر کل سیستم تأثیر نمی گذارد مدیریت متمرکز برخی از کارهای تعمیر و نگهداری را ساده می کند، اما اجزای کلیدی مهم هستند توزیع گسترده حجم کاری تعمیر و نگهداری در محل را افزایش می دهد طراحی مدولار تعویض و تعمیر را تسهیل می کند و زمان خرابی را کاهش می دهد
قابلیت اطمینان بالا، حتی اگر یکی از قطعات خراب شود، بقیه همچنان می توانند به طور عادی کار کنند بستگی به پایداری اینورتر مرکزی دارد ثبات و استقلال سیستم های محلی را بهبود بخشید طراحی زیاد و اضافی بین ماژول ها قابلیت اطمینان سیستم را افزایش می دهد

زمان ارسال: دسامبر-18-2024