Visión de la empresa: cobrar por un futuro sostenible
¿Por qué las estaciones de carga deben estar equipadas con almacenamiento de energía?
(No. 1 de los artículos serializados)
Con el aumento exponencial de las ventas de vehículos de nueva energía, la demanda de supercarga por parte de los propietarios de estos vehículos ha aumentado, y ha llegado la era de la supercarga. Es urgente añadir equipos de súper carga a las estaciones de carga tradicionales. La construcción a gran escala de infraestructura de carga y la transformación de las estaciones de carga han afectado y sobrecargado gravemente la red eléctrica existente. Al mismo tiempo, es difícil aumentar la capacidad de las estaciones de carga, el costo de inversión es alto y hay demasiadas incertidumbres.
Factores como el bajo factor de potencia y los frecuentes problemas de calidad de la energía, como los armónicos provocados por las estaciones de carga tradicionales durante su funcionamiento, han hecho que la instalación de almacenamiento de energía en las estaciones de carga sea la opción principal.
¿Qué es un? E energía S almacenamiento C cargando S tación?
Una estación de carga de almacenamiento de energía es una infraestructura de carga inteligente que integra generación de energía fotovoltaica, un sistema de almacenamiento de energía y pilas de carga de vehículos eléctricos. Su función principal es lograr la utilización eficiente de energía limpia y la estabilidad del suministro eléctrico mediante el almacenamiento de energía y la configuración óptima.
En comparación con la estación de carga única tradicional, este tipo de estación tiene ventajas significativas, como fuentes de energía múltiples complementarias, ahorro de energía y protección del medio ambiente, reducción de picos y llenado de valles. En el proceso operativo real, los beneficios económicos y sociales se pueden maximizar optimizando la configuración y la gestión del despacho.
A ventaja s
- Reducir los costos operativos. En la actualidad, el método de cálculo del precio de la electricidad en función del tiempo de uso se ha adoptado en todo el país. Al configurar el almacenamiento de energía, la carga durante horas de baja demanda y la descarga durante las horas pico se puede reducir el consumo máximo de electricidad y disminuir los costos de electricidad. Al mismo tiempo, después de configurar el almacenamiento de energía, la estación’El flujo de tráfico se puede incrementar reduciendo la tarifa del servicio durante las horas pico. Algunas estaciones están equipadas con generación de energía fotovoltaica, y la energía fotovoltaica se almacena espontáneamente para su propio uso, de modo que la electricidad almacenada se puede utilizar en las horas pico para reducir los costos de electricidad. La configuración del almacenamiento de energía también puede permitir la participación en la respuesta de la demanda de la red eléctrica, ayudando a la red eléctrica a realizar la reducción de picos y la modulación de frecuencia, obteniendo ganancias. En el futuro, también puede participar en las transacciones del mercado spot de electricidad, con diversas fuentes de ingresos y perspectivas prometedoras.
- Expansión de capacidad virtual. Está en línea con la detección de energía en todo tipo de clima y la capacidad de distribución; la potencia de carga y descarga del almacenamiento de energía se adapta dinámicamente a la demanda de energía de la estación. El súper almacenamiento y la carga están integrados, lo que garantiza una carga rápida sin preocupaciones.
- Mejorar la calidad de la energía. Cuando la estación de carga está equipada con almacenamiento de energía, en situaciones como cuando el transformador está sobrecargado, la energía está racionada o la carga es imposible debido a un corte de energía, puede mejorar la calidad de la energía y mantener el funcionamiento normal de la estación de carga.
S ub-s escenario de E energía S almacenamiento A aplicación s en C cargando S tación
- Lado de generación de energía
Desde el punto de vista de la generación de energía, los usuarios finales de la demanda de almacenamiento de energía son las centrales eléctricas. Debido a los diferentes impactos de las distintas fuentes de energía en la red eléctrica y al desajuste dinámico entre la generación y el consumo de energía causado por una carga impredecible, existen muchos tipos de demanda de almacenamiento de energía en el lado de la generación de energía, incluidos seis escenarios, como cambio de tiempo de energía, unidad de capacidad, seguimiento de carga, modulación de frecuencia del sistema, capacidad de reserva y conexión a la red de energía renovable.
- Cambio de tiempo energético
El cambio de horario de energía logra la reducción de picos y el llenado de valles de la carga eléctrica mediante el almacenamiento de energía, es decir, la planta de energía carga la batería durante el período de baja demanda de la carga de energía y libera la electricidad almacenada durante el período pico de la carga de energía. Además, también es un cambio de horario energético para almacenar la energía eólica y solar limitada de las energías renovables y luego trasladarla a otros períodos de tiempo para la conexión a la red. El cambio de tiempo de energía es una aplicación típica basada en energía, que no tiene requisitos estrictos para el tiempo de carga y descarga y requisitos amplios para la potencia de carga y descarga. Sin embargo, la frecuencia de aplicación del cambio de horario de energía es relativamente alta, más de 300 veces al año, debido a la carga energética de los usuarios y las características de generación de energía de las energías renovables.
- Unidad de capacidad
Debido a las diferencias en la carga eléctrica en distintos períodos de tiempo, las unidades de energía a carbón necesitan adoptar capacidades de regulación de carga máxima. Por lo tanto, es necesario reservar una cierta capacidad de generación para los picos de carga correspondientes, lo que hace que las unidades de energía térmica no puedan alcanzar su capacidad plena y afecta la economía de operación de la unidad. El uso del almacenamiento de energía permite cargar durante el período de baja carga eléctrica y descargar durante el período de máxima carga eléctrica para reducir la carga máxima. Aprovechar el efecto de sustitución del sistema de almacenamiento de energía para liberar las unidades de capacidad de energía a carbón, mejorando así la tasa de utilización de las unidades de energía térmica y aumentando su eficiencia económica. La unidad de capacidad es una aplicación típica basada en energía, que no tiene requisitos estrictos de tiempo de carga y descarga y requisitos amplios de potencia de carga y descarga. Sin embargo, debido a la carga energética de los usuarios y las características de generación de energía de las energías renovables, la frecuencia de aplicación del cambio de horario de capacidad es relativamente alta, alrededor de 200 veces al año.
- seguimiento de carga
El seguimiento de carga es un servicio auxiliar que se ajusta dinámicamente para lograr un equilibrio en tiempo real para la carga que cambia lentamente y constantemente. La carga que cambia continuamente con cambio lento se puede dividir en carga básica y carga de rampa según la situación real de operación del generador, y el seguimiento de carga se aplica principalmente a la carga de rampa, es decir, al ajustar la salida, la tasa de rampa de las unidades de energía tradicionales se minimiza tanto como sea posible, lo que le permite una transición sin problemas al nivel de instrucción de despacho. En comparación con las unidades de capacidad, el seguimiento de carga requiere un tiempo de respuesta de descarga mayor, y el tiempo correspondiente debe expresarse en minutos.
- Modulación de frecuencia del sistema
El cambio de frecuencia tendrá un impacto en la operación segura y eficiente y en la vida útil de la generación de energía y los equipos eléctricos. Por lo tanto, el ajuste de frecuencia es muy importante. En la estructura energética tradicional, el desequilibrio energético de corto plazo de la red eléctrica es ajustado por unidades tradicionales (principalmente energía térmica e hidroeléctrica en China) en respuesta a las señales de AGC. Con la conexión a la red de nuevas fuentes de energía, la volatilidad y la aleatoriedad de la energía eólica y solar han intensificado el desequilibrio energético de corto plazo de la red eléctrica en un corto período de tiempo. Las fuentes de energía tradicionales (especialmente la energía térmica) se están quedando atrás en la respuesta a las instrucciones de despacho de la red eléctrica debido a su lenta modulación de frecuencia y, a veces, habrá acciones incorrectas, como el ajuste inverso, por lo que no pueden satisfacer la nueva demanda. Comparativamente hablando, la velocidad de modulación de frecuencia del almacenamiento de energía (especialmente el almacenamiento de energía electroquímica) es rápida y la batería se puede cambiar de manera flexible entre estados de carga y descarga, lo que la convierte en un muy buen recurso de modulación de frecuencia.
En comparación con el seguimiento de carga, el componente de carga de la modulación de frecuencia del sistema cambia en minutos y segundos, lo que requiere una mayor velocidad de respuesta (generalmente una respuesta de segundos) y el método de ajuste del componente de carga generalmente es AGC. Sin embargo, la modulación de frecuencia del sistema es una aplicación de energía típica, que requiere una carga y descarga rápidas en poco tiempo y requiere una gran tasa de carga y descarga cuando se utiliza almacenamiento de energía electroquímica, lo que acortará la vida útil de algunos tipos de baterías y, por lo tanto, afectará su economía.
- Capacidad de reserva
La capacidad de reserva se refiere a la reserva de energía activa reservada para garantizar la calidad de la energía y el funcionamiento seguro y estable del sistema en caso de emergencia, además de satisfacer la demanda de carga esperada. Generalmente, la capacidad de reserva debe ser entre el 15 y el 20 % de la capacidad de suministro de energía normal del sistema, y el valor mínimo debe ser igual a la capacidad de la unidad con la mayor capacidad instalada en el sistema. Dado que la capacidad de reserva es para emergencias, la frecuencia de operación anual es generalmente baja. Si la batería se utiliza solo como servicio de capacidad de reserva, no se puede garantizar la economía, por lo que es necesario compararla con el costo de la capacidad de reserva existente para determinar el efecto de sustitución real.
- Conexión a la red de energía renovable
Debido a las características aleatorias e intermitentes de la generación de energía eólica y fotovoltaica, la calidad de la energía es peor que la de la energía tradicional. Dado que la fluctuación de la generación de energía renovable (fluctuación de frecuencia, fluctuación de salida, etc.) varía desde unos pocos segundos a varias horas, existen aplicaciones tanto basadas en la energía como en la potencia, que generalmente se pueden dividir en tres tipos: cambio de tiempo de energía de energía renovable, solidificación de la capacidad de generación de energía renovable y suavizado de la producción de energía renovable. Por ejemplo, para resolver el problema del rechazo de la luz en la generación de energía fotovoltaica, es necesario almacenar la electricidad restante generada durante el día para descargarla por la noche, lo que pertenece al cambio de horario energético de las energías renovables. En el caso de la energía eólica, debido a la imprevisibilidad del viento, la producción de energía eólica fluctúa mucho y es necesario suavizarla, por lo que se utiliza principalmente una aplicación basada en la energía.
