Sammenlignende analyse av fire typer energilagringsmetoder: serie, sentralisert, distribuert og modulær

Energilagringssystemer er delt inn i fire hovedtyper i henhold til deres arkitektur og applikasjonsscenarier: streng, sentralisert, distribuert og

modulært. Hver type energilagringsmetode har sine egne egenskaper og anvendelige scenarier.

1. Lagring av strengenergi

Funksjoner:

Hver solcellemodul eller liten batteripakke er koblet til sin egen inverter (mikroinverter), og deretter kobles disse inverterne til nettet parallelt.

Egnet for små hjem eller kommersielle solcellesystemer på grunn av sin høye fleksibilitet og enkle utvidelse.

Eksempel:

Liten litiumbatteri energilagringsenhet brukt i hjemmets solenergigenereringssystem.

Parametere:

Effektområde: vanligvis noen få kilowatt (kW) til titalls kilowatt.

Energitetthet: relativt lav, fordi hver omformer krever en viss mengde plass.

Effektivitet: høy effektivitet på grunn av redusert strømtap på DC-siden.

Skalerbarhet: enkelt å legge til nye komponenter eller batteripakker, egnet for trinnvis konstruksjon.

2. Sentralisert energilagring

Funksjoner:

Bruk en stor sentral omformer for å administrere strømkonverteringen til hele systemet.

Mer egnet for store kraftstasjonsapplikasjoner, som vindparker eller store solcellekraftverk på bakken.

Eksempel:

Megawatt-klassen (MW) energilagringssystem utstyrt med store vindkraftverk.

Parametere:

Effektområde: fra hundrevis av kilowatt (kW) til flere megawatt (MW) eller enda høyere.

Energitetthet: Høy energitetthet på grunn av bruk av stort utstyr.

Effektivitet: Det kan være høyere tap ved håndtering av store strømmer.

Kostnadseffektivitet: Lavere enhetskostnad for store prosjekter.

3. Distribuert energilagring

Funksjoner:

Distribuer flere mindre energilagringsenheter på forskjellige steder, hver arbeider uavhengig, men kan kobles sammen og koordineres.

Det bidrar til å forbedre lokal nettstabilitet, forbedre kraftkvaliteten og redusere overføringstap.

Eksempel:

Mikronett i urbane samfunn, sammensatt av små energilagringsenheter i flere bolig- og næringsbygg.

Parametere:

Effektområde: fra titalls kilowatt (kW) til hundrevis av kilowatt.

Energitetthet: avhenger av den spesifikke energilagringsteknologien som brukes, for eksempel litium-ion-batterier eller andre nye batterier.

Fleksibilitet: kan raskt svare på lokale etterspørselsendringer og forbedre nettets motstandskraft.

Pålitelighet: selv om en enkelt node svikter, kan andre noder fortsette å fungere.

4. Modulær energilagring

Funksjoner:

Den består av flere standardiserte energilagringsmoduler, som fleksibelt kan kombineres til forskjellige kapasiteter og konfigurasjoner etter behov.

Støtt plug-and-play, enkel å installere, vedlikeholde og oppgradere.

Eksempel:

Containeriserte energilagringsløsninger brukt i industriparker eller datasentre.

Parametere:

Effektområde: fra titalls kilowatt (kW) til mer enn flere megawatt (MW).

Standardisert design: god utskiftbarhet og kompatibilitet mellom moduler.

Enkel å utvide: energilagringskapasiteten kan enkelt utvides ved å legge til flere moduler.

Enkelt vedlikehold: Hvis en modul svikter, kan den erstattes direkte uten å slå av hele systemet for reparasjon.

Tekniske egenskaper

Dimensjoner String energilagring Sentralisert energilagring Distribuert energilagring Modulær energilagring
Gjeldende scenarier Lite hjem eller kommersielt solsystem Store kraftverk i nytteskala (som vindparker, solcellekraftverk) Bysamfunnets mikronett, lokal kraftoptimalisering Industriparker, datasentre og andre steder som krever fleksibel konfigurasjon
Power Range Flere kilowatt (kW) til titalls kilowatt Fra hundrevis av kilowatt (kW) til flere megawatt (MW) og enda høyere Tittelvis av kilowatt til hundrevis av kilowatt千瓦 Den kan utvides fra titalls kilowatt til flere megawatt eller mer
Energitetthet Lavere, fordi hver omformer krever en viss plass Høy, bruker stort utstyr Avhenger av den spesifikke energilagringsteknologien som brukes Standardisert design, moderat energitetthet
Effektivitet Høy, reduserer strømtap på DC side Kan ha høyere tap ved håndtering av høye strømmer Reager raskt på lokale etterspørselsendringer og forbedrer nettfleksibiliteten Effektiviteten til en enkelt modul er relativt høy, og den totale systemeffektiviteten avhenger av integrasjonen
Skalerbarhet Enkelt å legge til nye komponenter eller batteripakker, egnet for trinnvis konstruksjon Utvidelsen er relativt kompleks og kapasitetsbegrensningen til den sentrale omformeren må vurderes. Fleksibel, kan jobbe selvstendig eller i samarbeid Veldig enkelt å utvide, bare legg til flere moduler
Koste Startinvesteringen er høy, men den langsiktige driftskostnaden er lav Lav enhetskostnad, egnet for store prosjekter Diversifisering av kostnadsstruktur, avhengig av bredde og dybde av distribusjon Modulkostnadene reduseres med stordriftsfordeler, og den første utrullingen er fleksibel
Vedlikehold Enkelt vedlikehold, en enkelt feil vil ikke påvirke hele systemet Sentralisert styring forenkler en del vedlikeholdsarbeid, men nøkkelkomponenter er viktige Bred distribusjon øker arbeidsmengden med vedlikehold på stedet Modulær design forenkler utskifting og reparasjon, noe som reduserer nedetiden
Pålitelighet Høy, selv om en komponent svikter, kan de andre fortsatt fungere normalt Avhenger av stabiliteten til den sentrale omformeren Forbedret stabiliteten og uavhengigheten til lokale systemer Høy, redundant design mellom moduler øker påliteligheten til systemet

Innleggstid: 18. desember 2024