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Grid - Formando l'archiviazione di energia |
Grid - seguendo lo stoccaggio di energia |
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Logica di controllo |
Imposta indipendentemente la tensione e la frequenza della rete, fungendo da "leader" della griglia elettrica |
Si basa sulla tensione e la frequenza della griglia come parametri di riferimento, fungendo da "seguace" della griglia di potenza |
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Indipendenza |
Può operare in modo indipendente (come nelle microgrids isolate, Black Start) |
Deve fare affidamento su una griglia di potenza stabile per il funzionamento e non può formare una griglia in modo indipendente |
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Funzione core |
Costruisce attivamente il framework della griglia di potenza, fornendo supporto di tensione/frequenza, risposta inerziale, oscillazione di smorzamento, ecc. |
Risponde passivamente alle richieste della rete, adeguando la potenza attiva/reattiva (come la rasatura di picco e il riempimento della valle, le fluttuazioni di livellamento) |
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Tecnologie chiave |
Generatore sincrono virtuale (VSG), tensione autonoma e controllo della frequenza (V/F), algoritmi di coordinamento parallelo multi - |
Fase - LOOP LOOD (PLL), Modalità di controllo PQ, inverter tradizionali |
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Velocità di risposta |
MiliseCond - Livello Dynamic Response (come Regolamento di frequenza) |
Secondo - livello a minuto - Risposta di livello (si basa su comandi esterni) |
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Scenari applicabili |
Gride di alimentazione con un'alta percentuale di nuova energia, griglie deboli/off - Sistemi di griglia, start nero, recupero di guasto della griglia di alimentazione |
Grid - Applicazioni connesse in griglie di alimentazione stabili e forti (come Wind - solare - corrispondenza di archiviazione, utente - stoccaggio di energia laterale) |
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Requisiti hardware |
High - Convertitori elettronici di potenza dinamica, algoritmi di controllo complessi |
Inverter convenzionali, controllo relativamente semplice |
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Costo e complessità |
Alto investimento iniziale, alta complessità di controllo |
Costo inferiore, facile per la distribuzione della scala - di grandi dimensioni |
Fonte: https://zhuanlan.zhihu.com/p/29905526972
Questo articolo si concentra sul confronto tra Grid - formazione e griglia - seguendo lo stoccaggio di energia. Elabora i loro principi tecnici, i metodi di controllo, le caratteristiche operative, gli scenari di applicazione e la tendenza dello sviluppo. L'obiettivo è fornire una comprensione completa di questi due tipi di accumulo di energia per i professionisti pertinenti e offrire riferimenti per la selezione e l'applicazione delle tecnologie di accumulo di energia in diversi scenari di sistema di alimentazione.
1. Principio technico
Grid - Formando lo stoccaggio di energia: simulando le caratteristiche operative dei tradizionali generatori sincroni, fornisce attivamente il supporto di tensione e frequenza per la griglia di potenza. Può fornire in modo indipendente la potenza stabile al carico quando la griglia di alimentazione non esiste o è instabile. La griglia - il sistema di accumulo di energia è essenzialmente una fonte di tensione che può impostare internamente i parametri di tensione e la tensione e la frequenza stabili di uscita1.
GRID - A seguito di accumulo di energia: funziona facendo affidamento sulla tensione e sulla frequenza della griglia di potenza ed è sincronizzata con la griglia attraverso la tecnologia di fase - bloccato (PLL). Grid - i seguenti sistemi di accumulo di energia sono essenzialmente fonti attuali e non possono fornire da soli il supporto di tensione e frequenza. Devono fare affidamento sulla tensione e sulla frequenza della griglia di potenza1.
2. Strategia di controllo
Grid - Formando l'archiviazione di energia: adotta una strategia di sincronizzazione di potenza simile a quella di un generatore sincrono, regolando l'uscita di potenza attiva e reattiva regolando l'angolo di fase e l'ampiezza della tensione di uscita. La griglia - convertitore strutturato può operare in modalità griglia parallela o off -. Se integrato con componenti di accumulo di energia o capacità di backup riservata, il convertitore strutturato - può anche fornire inerzia virtuale e smorzamento per il sistema2.
Grid - seguendo lo stoccaggio di energia: la sua strategia di controllo è ottenere la fase della griglia di potenza attraverso una fase - Loop bloccato per controllare l'ampiezza e l'angolo di fase della corrente iniettata nella griglia di potenza. Grid - I seguenti convertitori si basano sulla griglia di potenza e devono operare in parallelo. Non possono fornire da soli il supporto di tensione e frequenza2.
3. Caratteristiche operative
3.1Grid - Formando lo stoccaggio di energia
Capacità di sovraccarico: la griglia - Il sistema di accumulo di energia ha la possibilità di operare continuamente a lungo a lungo a una corrente alternata del 110% della corrente nominale. Al 120% della corrente nominale, il tempo di funzionamento continuo non dovrebbe essere inferiore a 2 minuti. Al 150% della corrente nominale, il tempo di funzionamento continuo deve non essere inferiore a 1 minuto e al 300% della corrente nominale, il tempo di funzionamento continuo deve essere non inferiore a 10 secondi3.
Supporto di tensione attiva: partecipare alla regolazione della tensione dinamica del sistema di alimentazione e fornire supporto a termine reattivo - corto durante il periodo transitorio del sistema. GRID - Il tipo di accumulo di energia i sistemi di accumulo di energia possiedono caratteristiche di regolazione di potenza attiva simili a quelle dei generatori sincroni e hanno anche la capacità di regolare il potenziale di potenza interno e la tensione di potenza reattiva3.
Short - Currente del circuito Supporto: GRID - Il tipo di stoccaggio di energia dovrebbe fornire una certa corrente di circuito - e la sua capacità di sovraccarico dovrebbe essere non inferiore a tre volte la corrente nominale. Il tempo di funzionamento continuo di sovraccarico non dovrebbe essere inferiore a 10 secondi. La capacità di supporto del circuito - corta della griglia - lo stoccaggio di energia strutturata può essere ottenuta attraverso vari mezzi come migliorare la capacità dei convertitori e parallelamente a più unità. Quando più macchine funzionano in parallelo, la corrente circolante della macchina comune è inferiore al 5%3.
3.2Grid - seguendo lo stoccaggio di energia
Dipendente dai segnali della griglia: il suo controllo dipende dalla frequenza e dai segnali di tensione della griglia di potenza per la regolamentazione. Ciò significa che nella griglia - dopo lo stoccaggio di energia, la griglia di potenza è la parte "principale di controllo" e il sistema di accumulo di energia funge semplicemente da regolatore supplementare per la rete elettrica4.
Regolamento di potenza: utilizzato principalmente per la regolazione della frequenza, il bilanciamento del carico, la regolazione della frequenza, la rasatura di picco, ecc. Nella rete elettrica, aiutando la rete elettrica a mantenere la stabilità quando la domanda fluttua o la generazione di energia rinnovabile è instabile4.
4.Stelle e debolezze
4.1Grid - Formando lo stoccaggio di energia
Vantaggi: ha la capacità di regolare la propria produzione in tempo reale mobilitando la propria operazione senza alimentazione esterna. Regolando l'uscita di alimentazione, mantiene l'uscita di tensione, forma una connessione della griglia di origine della tensione e mantiene stabile il sistema. Inoltre, in una griglia di potenza debole senza una fonte di tensione rigida, può formare una griglia di potenza indipendente5.
Svantaggio: la capacità di sovracorrente della griglia - che forma i PC aumenta da 1,5 volte a 3,0 volte, quindi il costo è significativamente superiore a quello della griglia -5.
4.2Grid - seguendo lo stoccaggio di energia
Vantaggi: la struttura di controllo è semplice e la fase - la tecnologia del loop bloccato è attualmente relativamente matura. Pertanto, il sistema può essere controllato a condizione che vengano determinati la corrente e il punto di alimentazione massimo del sistema5.
Svantaggi: sebbene la fase - la tecnologia di loop bloccato basato per il controllo sia relativamente matura, acquisisce comunque passivamente valori di riferimento di frequenza e tensione forniti dalla griglia di potenza per funzionare normalmente. Inoltre, la stabilità del proprio ciclo di controllo è più debole di quella di Grid - che forma loop di accumulo di energia e non può svolgere un ruolo attivo nel supportare il sistema5.
5. Scenari di applicazione
5.1Grid - Formando lo stoccaggio di energia
Gride di potenza o aree deboli alla fine delle griglie elettriche: la struttura della rete elettrica regionale è relativamente debole, con una capacità di regolazione transitoria limitata. La nuova energia è abbondante ma la domanda di carico è bassa, rendendo soggetti a problemi di stabilità. La griglia - che forma lo stoccaggio di energia può migliorare effettivamente la forza di queste gravi di potenza deboli, migliorare la griglia - cordialità e la capacità di carico di nuova energia6.
Fonte: http://xz.people.com.cn/n2/2024/1111/c138901-41037675.html
Funzionamento della microgrid dell'isola: per le isole lontane dalla terraferma, aree minerarie remote, posti di guardia di frontiera e alcuni parchi industriali che richiedono il funzionamento dell'isola, la griglia - tipi di energia di tipo può essere utilizzata come fonte di energia principale per formare in modo indipendente una microgrid stabile e operare in coordinamento con altre fonti di alimentazione come fotovoltaiche e diesel6.
Fonte: http://www.cnnes.cc/hangye/20240604/8166.html
Alta proporzione della nuova trasmissione di basi di energia: in grandi basi di archiviazione integrata di vento integrato, solare, solare, solare, termico ed energia, la configurazione della griglia - lo stoccaggio di energia può risolvere il problema di stabilità della nuova trasmissione Energy DC e migliorare l'efficienza e l'affidabilità dei canali di trasmissione come l'ultra -6.
Fonte: https://www.hoenergypower.cn/news_1/12.html
Fornire servizi ausiliari della griglia: nel futuro mercato di potere, la griglia - che forma lo stoccaggio di energia può partecipare a servizi ausiliari come la regolamentazione della frequenza primaria, la risposta inerzia e il supporto di potenza reattivo in virtù della sua rapida capacità di regolazione e delle funzioni di supporto multiplo e ottenere profitti e ottenere profitti e ottenere profitti e ottenere profitti e ottenere profitti e ottenere profitti e ottenere profitti e ottenere profitti e ottenere profitti e ottenere profitti e ottenere profitti6.
5.2 GRID - Assoluta accumulo di energia
Regolazione della frequenza della rete e rasatura di picco: può rispondere rapidamente alle variazioni della frequenza e del carico della rete e regolare il rilascio di energia elettrica immagazzinata4.
Regolazione della frequenza della rete elettrica: operando in sincronizzazione con la griglia di potenza, fornisce supporto immediato per le fluttuazioni nella frequenza della rete elettrica4.
Bilanciamento del carico: fornendo supporto energetico durante i periodi di domanda di massima elettricità per ridurre l'onere sulla rete elettrica4.
Nel complesso, la griglia - la seguente conservazione dell'energia è adatta per scenari di applicazione in cui la stabilità della griglia è relativamente buona e non è richiesto alcun supporto aggiuntivo di tensione e frequenza. Ad esempio, in grandi griglie di potenza urbana, a causa della struttura della griglia sviluppata bene - e elevata stabilità, la griglia - i seguenti sistemi di accumulo di energia possono integrare efficacemente il carico della griglia e migliorare l'affidabilità dell'alimentazione dell'alimentazione1.
6. Tendenze di sviluppo
Con il continuo aumento del tasso di penetrazione della nuova energia, la trasformazione da "seguire la griglia" alla "costruzione della rete" è diventata un consenso nel settore ed è anche una delle tendenze di sviluppo future della tecnologia di accumulo di energia7.
Come tecnologia emergente, la griglia - lo stoccaggio di energia strutturata è ancora nella fase esplorativa del settore, affrontando sfide come elevate barriere tecniche, costi elevati e mancanza di standard unificati7.
Grid - La formazione della tecnologia di stoccaggio di energia è una necessità essenziale per supportare la costruzione di un nuovo sistema di alimentazione. Per affrontare le sfide portate dalla griglia di potenza "Dual - alta" (alta proporzione di energia pulita e alta proporzione di dispositivi elettronici di potenza), come la casualità, la volatilità, la bassa inerzia e la discretizzazione nella generazione di potenza, la griglia - che la tecnologia di formazione è necessaria per fornire supporto per la stabilità della frequenza, stabilità della volta7.
In futuro, con l'avanzamento della tecnologia e la riduzione dei costi, si prevede che i sistemi strutturati di accumulo di energia strutturati siano applicati in più regioni e diventano una delle tecnologie chiave per la transizione del sistema di alimentazione verso una percentuale più elevata di energia rinnovabile7.
1.csdn, "Differenza di triangolazione tra accumulo di energia e accumulo di energia netta" https://blog.csdn.net/sean9169/article/details/146165002
2. Zhihu, "Type Structure Network Technology" https://zhuanlan.zhihu.com/p/684706863
3. China Energy Storage Network, "Quali sono i principi e gli indicatori tecnici della griglia - stoccaggio di energia strutturata?" https://www.escn.com.cn/news/show-2121742.html
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5. The Power Network, "Il contrasto è aralizzato e con la tecnologia di accumulo di energia netta" https://www.dianyuan.com/bbs/2738370.html
6. Industria della rete di stoccaggio ", stoccaggio di energia netto: base stabile pietra della griglia di potenza futura" https://www.chujiewang.net/cxw/col133/9327
7. Power Grid, "Interpretazione completa della griglia - seguenti e griglia - Formando l'energia di energia: confronto tecnologico e tendenze future" http://www.chinapower.com.cn/chuneng/dongtai1/20240627/25151593.htmlml
