Ur hela kraftsystemets perspektiv kan tillämpningsscenarierna för energilagring delas in i tre scenarier: energilagring på produktionssidan, energilagring på transmissions- och distributionssidan och energilagring på användarsidan.I praktiska tillämpningar är det nödvändigt att analysera energilagringstekniker enligt kraven i olika scenarier för att hitta den mest lämpliga energilagringstekniken.Denna artikel fokuserar på analysen av tre stora tillämpningsscenarier för energilagring.
Ur hela kraftsystemets perspektiv kan tillämpningsscenarierna för energilagring delas in i tre scenarier: energilagring på produktionssidan, energilagring på transmissions- och distributionssidan och energilagring på användarsidan.Dessa tre scenarier kan delas in i energibehov och effektbehov ur elnätets perspektiv.Krav av energityp kräver i allmänhet en längre urladdningstid (som energitidsförskjutning), men kräver ingen hög svarstid.Däremot kräver krafttypskrav i allmänhet snabba svarsmöjligheter, men i allmänhet är urladdningstiden inte lång (såsom systemfrekvensmodulering).I praktiska tillämpningar är det nödvändigt att analysera energilagringstekniker enligt kraven i olika scenarier för att hitta den mest lämpliga energilagringstekniken.Denna artikel fokuserar på analysen av tre stora tillämpningsscenarier för energilagring.
1. Kraftproduktionssidan
Ur kraftgenereringssidans perspektiv är efterfrågeterminalen för energilagring kraftverket.På grund av de olika effekterna av olika kraftkällor på nätet, och den dynamiska oöverensstämmelsen mellan kraftgenerering och energiförbrukning orsakad av den oförutsägbara belastningssidan, finns det många typer av efterfrågescenarier för energilagring på kraftgenereringssidan, inklusive energitidsförskjutning , kapacitetsenheter, belastningsföljning, Sex typer av scenarier, inklusive systemfrekvensreglering, reservkapacitet och nätansluten förnybar energi.
energi tidsförskjutning
Energitidsförskjutning är att realisera topp-rakning och dalfyllning av kraftbelastning genom energilagring, det vill säga kraftverket laddar batteriet under lågeffektbelastningsperioden och frigör den lagrade effekten under toppeffektbelastningsperioden.Att lagra den övergivna vind- och solcellskraften från förnybar energi och sedan flytta den till andra perioder för nätanslutning är också energitidsförskjutande.Energitidsförskjutning är en typisk energibaserad applikation.Den har inga strikta krav på tidpunkten för laddning och urladdning, och effektkraven för laddning och urladdning är relativt breda.Tillämpningen av tidsförskjutande kapacitet orsakas dock av användarens kraftbelastning och egenskaperna hos förnybar energiproduktion.Frekvensen är relativt hög, mer än 300 gånger per år.
kapacitetsenhet
På grund av skillnaden i elbelastning under olika tidsperioder måste koleldade kraftaggregat ha topprakningskapacitet, så en viss mängd kraftgenereringskapacitet måste avsättas som kapacitet för motsvarande topplaster, vilket förhindrar värmekraft enheter från att nå full effekt och påverkar ekonomin för enhetens drift.sex.Energilagring kan användas för att ladda när elbelastningen är låg, och för att ladda ur när elförbrukningen toppar för att minska belastningstoppen.Utnyttja ersättningseffekten av energilagringssystemet för att frigöra den koleldade kapacitetsenheten, och därigenom förbättra utnyttjandegraden av den termiska kraftenheten och öka dess ekonomi.Kapacitetsenheten är en typisk energibaserad applikation.Den har inga strikta krav på laddnings- och urladdningstiden och har relativt breda krav på laddnings- och urladdningseffekten.Men på grund av användarens kraftbelastning och kraftgenereringsegenskaperna för förnybar energi, är kapacitetens appliceringsfrekvens tidsförskjuten.Relativt högt, cirka 200 gånger per år.
ladda följande
Lastspårning är en hjälptjänst som dynamiskt anpassar sig för att uppnå realtidsbalans för långsamt föränderliga, kontinuerligt föränderliga laster.Långsamt växlande och kontinuerligt växlande belastningar kan delas in i basbelastningar och rampande belastningar enligt de faktiska förhållandena för generatordrift.Lastspårning används huvudsakligen för rampande belastningar, det vill säga genom att justera uteffekten kan rampningshastigheten för traditionella energienheter minskas så mycket som möjligt., vilket gör att den kan övergå så smidigt som möjligt till schemaläggningsinstruktionsnivån.Jämfört med kapacitetsenheten ställer belastningen högre krav på urladdningssvarstiden och svarstiden krävs på minutnivå.
System FM
Frekvensförändringar kommer att påverka säker och effektiv drift och livslängd för kraftgenerering och elektrisk utrustning, så frekvensreglering är mycket viktig.I den traditionella energistrukturen regleras den kortsiktiga energiobalansen i elnätet av traditionella enheter (främst värmekraft och vattenkraft i mitt land) genom att svara på AGC-signaler.Med integrationen av ny energi i nätet har vindens och vindens flyktighet och slumpmässighet förvärrat energiobalansen i elnätet på kort tid.På grund av den långsamma frekvensmoduleringshastigheten hos traditionella energikällor (särskilt termisk kraft), ligger de efter när det gäller att svara på instruktioner om nätsändning.Ibland inträffar feloperationer som omvänd justering, så det nytillkomna behovet kan inte tillgodoses.Som jämförelse har energilagring (särskilt elektrokemisk energilagring) en snabb frekvensmoduleringshastighet, och batteriet kan flexibelt växla mellan laddnings- och urladdningstillstånd, vilket gör det till en mycket bra frekvensmoduleringsresurs.
Jämfört med belastningsspårning är ändringsperioden för belastningskomponenten i systemets frekvensmodulering på nivån minuter och sekunder, vilket kräver högre svarshastighet (vanligtvis på nivån av sekunder), och justeringsmetoden för belastningskomponenten är i allmänhet AGC.Systemets frekvensmodulering är dock en typisk applikation av effekttyp, som kräver snabb laddning och urladdning på kort tid.När man använder elektrokemisk energilagring krävs en stor laddnings-urladdningshastighet, så det kommer att minska livslängden på vissa typer av batterier, vilket påverkar andra typer av batterier.ekonomi.
ledig kapacitet
Reservkapacitet avser den aktiva effektreserv som är reserverad för att säkerställa strömkvalitet och säker och stabil drift av systemet i nödsituationer, förutom att möta det förväntade belastningsbehovet.Generellt måste reservkapaciteten vara 15-20 % av systemets normala strömförsörjningskapacitet, och det lägsta värdet bör vara lika med kapaciteten för enheten med den största enskilda installerade kapaciteten i systemet.Eftersom reservkapaciteten är inriktad på nödsituationer är den årliga driftfrekvensen generellt sett låg.Om batteriet används enbart för reservkapacitetstjänsten kan ekonomin inte garanteras.Därför är det nödvändigt att jämföra det med kostnaden för den befintliga reservkapaciteten för att fastställa den faktiska kostnaden.substitutionseffekt.
Nätanslutning av förnybar energi
På grund av slumpmässigheten och de intermittenta egenskaperna hos vindkraft och fotovoltaisk elproduktion är deras elkvalitet sämre än traditionella energikällor.Eftersom fluktuationerna i förnybar energiproduktion (frekvensfluktuationer, effektfluktuationer, etc.) sträcker sig från sekunder till timmar, har de befintliga krafttillämpningarna också energitypsapplikationer, som generellt kan delas in i tre typer: energitid för förnybar energi -skiftning, solidifiering av förnybar energiproduktionskapacitet och utjämning av förnybar energiproduktion.Till exempel, för att lösa problemet med att överge ljus i solceller, är det nödvändigt att lagra den återstående el som genereras under dagen för urladdning på natten, vilket hör till energitidsförskjutningen av förnybar energi.För vindkraft, på grund av vindkraftens oförutsägbarhet, fluktuerar vindkraftens produktion kraftigt, och den måste jämnas ut, så den används huvudsakligen i kraftapplikationer.
2. Rutnätssida
Tillämpningen av energilagring på nätsidan är huvudsakligen tre typer: lindra överförings- och distributionsmotståndsstockningar, fördröja expansionen av kraftöverförings- och distributionsutrustning och stödja reaktiv effekt.är substitutionseffekten.
Minska överförings- och distributionsmotståndsstockningar
Linjestockning innebär att linjebelastningen överstiger linjekapaciteten.Energilagringssystemet installeras uppströms linjen.När ledningen är blockerad kan den elektriska energin som inte kan levereras lagras i energilagringsenheten.Linjeurladdning.Generellt gäller att för energilagringssystem krävs att urladdningstiden är på timnivå, och antalet operationer är cirka 50 till 100 gånger.Den tillhör energibaserade applikationer och har vissa krav på svarstid, som måste besvaras på minutnivå.
Fördröja utbyggnaden av kraftöverförings- och distributionsutrustning
Kostnaden för traditionell nätplanering eller nätuppgradering och utbyggnad är mycket hög.I kraftöverförings- och distributionssystemet där belastningen är nära utrustningens kapacitet, om belastningsförsörjningen kan tillfredsställas större delen av tiden på ett år, och kapaciteten är lägre än belastningen endast under vissa toppperioder, är energilagringssystemet kan användas för att passera den mindre installerade kapaciteten.Kapacitet kan effektivt förbättra elnätets kraftöverförings- och distributionskapacitet, och därigenom försena kostnaderna för nya kraftöverförings- och distributionsanläggningar och förlänga livslängden för befintlig utrustning.Jämfört med att lindra överförings- och distributionsmotståndsstockningar har fördröjning av expansionen av kraftöverförings- och distributionsutrustning en lägre driftfrekvens.Med tanke på batteriåldring är den faktiska rörliga kostnaden högre, så det ställs högre krav på batteriernas ekonomi.
Reaktivt stöd
Stöd för reaktiv effekt avser reglering av transmissionsspänning genom att injicera eller absorbera reaktiv effekt på transmissions- och distributionsledningar.Otillräcklig eller överdriven reaktiv effekt kommer att orsaka fluktuationer i nätspänningen, påverka strömkvaliteten och till och med skada elektrisk utrustning.Med hjälp av dynamiska växelriktare, kommunikations- och styrutrustning kan batteriet reglera spänningen på transmissions- och distributionsledningen genom att justera den reaktiva effekten på dess uteffekt.Stöd för reaktiv effekt är en typisk kraftapplikation med en relativt kort urladdningstid men en hög driftfrekvens.
3. Användarsidan
Användarsidan är terminalen för elanvändningen och användaren är konsumenten och användaren av elen.Kostnaden och intäkterna för kraftproduktions- och överförings- och distributionssidan uttrycks i form av elpris, som omräknas till användarens kostnad.Därför kommer nivån på elpriset att påverka användarens efterfrågan..
Användartid för användning av elprishantering
Kraftsektorn delar upp 24 timmar om dygnet i flera tidsperioder som topp, platt och låg, och ställer in olika elprisnivåer för varje tidsperiod, vilket är elpriset för användningstid.Användarens tid för användning elprishantering liknar energi tidsförskjutning, den enda skillnaden är att användarens tid för användning elprishantering baseras på tid för användning elprissystemet för att justera effektbelastningen, medan energi tidsförskjutning är att justera kraftgenereringen enligt effektbelastningskurvan.
Hantering av kapacitetsavgifter
mitt land implementerar ett tvådelat elprissystem för stora industriföretag inom kraftförsörjningssektorn: elpriset avser det elpris som debiteras enligt den faktiska transaktionselen, och kapacitetens elpris beror huvudsakligen på det högsta värdet av användarens elpris. Energiförbrukning.Kapacitetskostnadshantering avser att minska kapacitetskostnaden genom att minska den maximala strömförbrukningen utan att påverka normal produktion.Användare kan använda energilagringssystemet för att lagra energi under perioden med låg strömförbrukning och ladda ur belastningen under toppperioden, och därigenom minska den totala belastningen och uppnå syftet att minska kapacitetskostnaderna.
Förbättra strömkvaliteten
På grund av den varierande karaktären hos kraftsystemets driftsbelastning och utrustningsbelastningens icke-linjäritet, har den effekt som användaren erhåller problem som spännings- och strömförändringar eller frekvensavvikelser.Vid denna tidpunkt är kvaliteten på strömmen dålig.Systemets frekvensmodulering och stöd för reaktiv effekt är sätt att förbättra strömkvaliteten på kraftgenereringssidan och transmissions- och distributionssidan.På användarsidan kan energilagringssystemet också utjämna spännings- och frekvensfluktuationer, som att använda energilagring för att lösa problem som spänningsökning, dipp och flimmer i det distribuerade solcellssystemet.Att förbättra strömkvaliteten är en typisk strömapplikation.Den specifika utsläppsmarknaden och driftsfrekvensen varierar beroende på det faktiska applikationsscenariot, men i allmänhet krävs att svarstiden är på millisekundsnivån.
Förbättra strömförsörjningens tillförlitlighet
Energilagring används för att förbättra tillförlitligheten hos mikronätsströmförsörjning, vilket innebär att när ett strömavbrott inträffar kan energilagringen leverera den lagrade energin till slutanvändare, undvika strömavbrott under felreparationsprocessen och säkerställa strömförsörjningens tillförlitlighet .Energilagringsutrustningen i denna applikation måste uppfylla kraven på hög kvalitet och hög tillförlitlighet, och den specifika urladdningstiden är huvudsakligen relaterad till installationsplatsen.
Posttid: 2023-august