إن عوامل مثل انخفاض معامل القدرة ومشاكل جودة الطاقة المتكررة مثل التوافقيات التي تسببها محطات الشحن التقليدية أثناء التشغيل جعلت من تركيب تخزين الطاقة في محطات الشحن الخيار الأساسي.
ما هو E الطاقة S تخزين C هارنج S تيشن؟
محطة شحن تخزين الطاقة هي بنية تحتية ذكية للشحن تجمع بين توليد الطاقة الكهروضوئية ونظام تخزين الطاقة وأكوام شحن المركبات الكهربائية. وتتمثل وظيفتها الرئيسية في تحقيق الاستخدام الفعال للطاقة النظيفة واستقرار إمدادات الطاقة من خلال تخزين الطاقة والتكوين الأمثل.
بالمقارنة مع محطة الشحن الفردية التقليدية، يتمتع هذا النوع من المحطات بمزايا كبيرة مثل مصادر الطاقة المتعددة التكميلية، وتوفير الطاقة وحماية البيئة، وتقليل الذروة وملء الوديان. في عملية التشغيل الفعلية، يمكن تعظيم الفوائد الاقتصادية والاجتماعية من خلال تحسين إدارة التكوين والإرسال.
A ميزة س
S يو بي-إس سيناريو E الطاقة S تخزين A تطبيق س في C هارنج S تيشن
من ناحية توليد الطاقة، فإن المستخدمين النهائيين لطلب تخزين الطاقة هم محطات توليد الطاقة. بسبب التأثيرات المختلفة لمصادر الطاقة المختلفة على شبكة الطاقة وعدم التوافق الديناميكي بين توليد الطاقة واستهلاك الطاقة الناجم عن الحمل غير المتوقع، هناك العديد من أنواع الطلب على تخزين الطاقة على جانب توليد الطاقة، بما في ذلك ستة سيناريوهات مثل تحول وقت الطاقة، ووحدة السعة، وتتبع الحمل، وتعديل تردد النظام، والقدرة الاحتياطية، والاتصال بشبكة الطاقة المتجددة.
يحقق تحول وقت الطاقة حلاقة الذروة وملء الوادي للحمل الكهربائي من خلال تخزين الطاقة، أي أن محطة الطاقة تشحن البطارية خلال فترة خارج الذروة للحمل الكهربائي وتطلق الكهرباء المخزنة خلال فترة الذروة للحمل الكهربائي. بالإضافة إلى ذلك، فهو أيضًا تحويل زمني للطاقة لتخزين طاقة الرياح والطاقة الشمسية المحدودة من الطاقة المتجددة ثم نقلها إلى فترات زمنية أخرى لتوصيلها بالشبكة. تحويل وقت الطاقة هو تطبيق نموذجي يعتمد على الطاقة، والذي ليس له متطلبات صارمة لوقت الشحن والتفريغ ومتطلبات واسعة لشحن وتفريغ الطاقة. ومع ذلك، فإن معدل تطبيق تحويل وقت الطاقة مرتفع نسبيًا، أكثر من 300 مرة في السنة، بسبب الحمل الكهربائي للمستخدمين وخصائص توليد الطاقة من الطاقة المتجددة.
بسبب الاختلافات في أحمال الكهرباء في فترات زمنية مختلفة، تحتاج وحدات الطاقة التي تعمل بالفحم إلى القيام بقدرات تنظيم الحمل الأقصى. ومن ثم، فإنه من الضروري تخصيص قدرة توليد معينة للأحمال القصوى المقابلة، مما يجعل وحدات الطاقة الحرارية غير قادرة على الوصول إلى طاقتها الكاملة ويؤثر على اقتصاديات تشغيل الوحدة. يمكن استخدام تخزين الطاقة لشحن البطاريات خلال فترة انخفاض الحمل الكهربائي وتفريغها خلال فترة ذروة الحمل الكهربائي لتقليل ذروة الحمل. الاستفادة من تأثير الاستبدال لنظام تخزين الطاقة لتحرير وحدات الطاقة العاملة بالفحم، وبالتالي تحسين معدل استخدام وحدات الطاقة الحرارية وزيادة كفاءتها الاقتصادية. وحدة السعة هي تطبيق نموذجي يعتمد على الطاقة، ولا توجد به متطلبات صارمة لوقت الشحن والتفريغ ومتطلبات واسعة لقوة الشحن والتفريغ. ومع ذلك، ونظراً للحمل الطاقي للمستخدمين وخصائص توليد الطاقة من الطاقة المتجددة، فإن معدل تطبيق تحول وقت القدرة مرتفع نسبياً، حوالي 200 مرة في السنة.
يعد تتبع الحمل خدمة مساعدة يتم تعديلها بشكل ديناميكي لتحقيق التوازن في الوقت الفعلي للحمل المتغير ببطء والمتغير باستمرار. يمكن تقسيم الحمل المتغير باستمرار مع التغيير البطيء إلى حمل أساسي وحمل منحدر وفقًا للحالة الفعلية لتشغيل المولد، ويتم تطبيق تتبع الحمل بشكل أساسي على حمل المنحدر، أي عن طريق ضبط الإخراج، يتم تقليل معدل منحدر وحدات الطاقة التقليدية قدر الإمكان، مما يسمح لها بالانتقال بسلاسة إلى مستوى تعليمات الإرسال. بالمقارنة مع وحدات السعة، يتطلب تتبع الحمل وقت استجابة تفريغ أعلى، ويجب أن يكون الوقت المقابل بالدقائق.
إن التغيير في التردد سيكون له تأثير على التشغيل الآمن والفعال وعمر معدات توليد الطاقة والمعدات الكهربائية. لذلك، يعد تعديل التردد مهمًا جدًا. في هيكل الطاقة التقليدي، يتم تعديل اختلال التوازن في الطاقة على المدى القصير في شبكة الطاقة من خلال الوحدات التقليدية (وخاصة الطاقة الحرارية والطاقة الكهرومائية في الصين) من خلال الاستجابة لإشارات التحكم التلقائي في الطاقة. مع ربط الشبكة بمصادر الطاقة الجديدة، فإن التقلب والعشوائية في طاقة الرياح والطاقة الشمسية قد أدى إلى تكثيف اختلال التوازن في الطاقة على المدى القصير في شبكة الطاقة في فترة زمنية قصيرة. إن مصادر الطاقة التقليدية (وخاصة الطاقة الحرارية) تتأخر في الاستجابة لتعليمات إرسال شبكة الطاقة بسبب التعديل البطيء للتردد، وفي بعض الأحيان تكون هناك إجراءات خاطئة مثل التعديل العكسي، وبالتالي لا يمكنها تلبية الطلب الجديد. وبالمقارنة، فإن سرعة تعديل التردد لتخزين الطاقة (وخاصة تخزين الطاقة الكهروكيميائية) سريعة، ويمكن تبديل البطارية بشكل مرن بين حالات الشحن والتفريغ، مما يجعلها موردًا جيدًا جدًا لتعديل التردد.
بالمقارنة مع تتبع الحمل، يتغير مكون الحمل في تعديل تردد النظام بالدقائق والثواني، مما يتطلب سرعة استجابة أعلى (عادةً استجابة ثانية)، وطريقة تعديل مكون الحمل هي عمومًا AGC. ومع ذلك، فإن تعديل تردد النظام هو تطبيق طاقة نموذجي، ويتطلب شحنًا وتفريغًا سريعًا في وقت قصير، ويتطلب معدل شحن وتفريغ كبير عند استخدام تخزين الطاقة الكهروكيميائية، مما يؤدي إلى تقصير عمر بعض أنواع البطاريات وبالتالي يؤثر على اقتصادها.
تشير القدرة الاحتياطية إلى احتياطي الطاقة النشط المخصص لضمان جودة الطاقة والتشغيل الآمن والمستقر للنظام في حالة الطوارئ بالإضافة إلى تلبية الطلب المتوقع على الحمل. بشكل عام، يجب أن تكون سعة الاستعداد 15-20% من سعة إمداد الطاقة العادية للنظام، ويجب أن تكون القيمة الدنيا مساوية لسعة الوحدة ذات أكبر سعة مثبتة في النظام. وبما أن القدرة الاحتياطية مخصصة لحالات الطوارئ، فإن معدل التشغيل السنوي يكون منخفضًا بشكل عام. إذا تم استخدام البطارية كخدمة للسعة الاحتياطية وحدها، فلا يمكن ضمان الاقتصاد، لذلك من الضروري مقارنتها بتكلفة السعة الاحتياطية الموجودة لتحديد تأثير الاستبدال الفعلي.
بسبب الخصائص العشوائية والمتقطعة لطاقة الرياح وتوليد الطاقة الكهروضوئية، فإن جودة الطاقة أسوأ من جودة الطاقة التقليدية. نظرًا لأن تقلبات توليد الطاقة المتجددة (تقلب التردد، تقلب الناتج، وما إلى ذلك) تتراوح من بضع ثوانٍ إلى عدة ساعات، فهناك تطبيقات تعتمد على الطاقة وتطبيقات تعتمد على الطاقة، والتي يمكن تقسيمها عمومًا إلى ثلاثة أنواع: تحول وقت الطاقة لطاقة الطاقة المتجددة، وتصلب قدرة توليد الطاقة المتجددة، وتنعيم ناتج الطاقة المتجددة. على سبيل المثال، من أجل حل مشكلة رفض الضوء في توليد الطاقة الكهروضوئية، من الضروري تخزين الكهرباء المتبقية المولدة خلال النهار لتفريغها في الليل، وهو ما ينتمي إلى تحول الوقت للطاقة المتجددة. بالنسبة لطاقة الرياح، بسبب عدم القدرة على التنبؤ بالرياح، فإن ناتج طاقة الرياح يتقلب بشكل كبير ويحتاج إلى تنعيم، لذلك يتم استخدامه بشكل أساسي في التطبيقات القائمة على الطاقة.