ระบบจัดเก็บพลังงานแบ่งออกเป็นสี่ประเภทหลักตามสถาปัตยกรรมและสถานการณ์แอปพลิเคชัน: สตริง, ส่วนกลาง, กระจายและ
โมดูลาร์ วิธีการจัดเก็บพลังงานแต่ละประเภทมีลักษณะของตัวเองและสถานการณ์ที่ใช้งานได้
1. การจัดเก็บพลังงานสตริง
คุณสมบัติ:
แต่ละโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์หรือชุดแบตเตอรี่ขนาดเล็กเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์ของตัวเอง (microinverter) จากนั้นอินเวอร์เตอร์เหล่านี้เชื่อมต่อกับกริดในแบบขนาน
เหมาะสำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ในบ้านขนาดเล็กหรือเชิงพาณิชย์เนื่องจากมีความยืดหยุ่นสูงและการขยายตัวง่าย
ตัวอย่าง:
อุปกรณ์จัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ลิเธียมขนาดเล็กที่ใช้ในระบบการสร้างพลังงานแสงอาทิตย์บนดาดฟ้าที่บ้าน
พารามิเตอร์:
ช่วงพลังงาน: โดยปกติจะไม่กี่กิโลวัตต์ (กิโลวัตต์) ถึงสิบกิโลวัตต์
ความหนาแน่นของพลังงาน: ค่อนข้างต่ำเนื่องจากอินเวอร์เตอร์แต่ละตัวต้องการพื้นที่จำนวนหนึ่ง
ประสิทธิภาพ: ประสิทธิภาพสูงเนื่องจากการสูญเสียพลังงานลดลงทางด้าน DC
ความสามารถในการปรับขนาด: ง่ายต่อการเพิ่มส่วนประกอบใหม่หรือชุดแบตเตอรี่เหมาะสำหรับการก่อสร้างแบบค่อยเป็นค่อยไป
2. การจัดเก็บพลังงานจากส่วนกลาง
คุณสมบัติ:
ใช้อินเวอร์เตอร์กลางขนาดใหญ่เพื่อจัดการการแปลงพลังงานของทั้งระบบ
เหมาะสำหรับการใช้งานสถานีพลังงานขนาดใหญ่เช่นฟาร์มกังหันลมหรือโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่
ตัวอย่าง:
ระบบจัดเก็บพลังงาน Megawatt-Class (MW) ติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานลมขนาดใหญ่
พารามิเตอร์:
ช่วงพลังงาน: จากหลายร้อยกิโลวัตต์ (กิโลวัตต์) ถึงหลายเมกะวัตต์ (MW) หรือสูงกว่า
ความหนาแน่นของพลังงาน: ความหนาแน่นของพลังงานสูงเนื่องจากการใช้อุปกรณ์ขนาดใหญ่
ประสิทธิภาพ: อาจมีการสูญเสียที่สูงขึ้นเมื่อจัดการกับกระแสน้ำขนาดใหญ่
ต้นทุน-ประสิทธิผล: ต้นทุนต่อหน่วยลดลงสำหรับโครงการขนาดใหญ่
3. การจัดเก็บพลังงานแบบกระจาย
คุณสมบัติ:
แจกจ่ายหน่วยจัดเก็บพลังงานขนาดเล็กหลายแห่งในสถานที่ต่าง ๆ แต่ละแห่งทำงานอย่างอิสระ แต่สามารถสร้างเครือข่ายและประสานงานได้
มันเอื้อต่อการปรับปรุงเสถียรภาพของกริดในท้องถิ่นปรับปรุงคุณภาพพลังงานและลดการสูญเสียการส่งผ่าน
ตัวอย่าง:
Microgrids ภายในชุมชนเมืองประกอบด้วยหน่วยเก็บพลังงานขนาดเล็กในอาคารที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์หลายแห่ง
พารามิเตอร์:
ช่วงพลังงาน: จากหลายสิบกิโลวัตต์ (กิโลวัตต์) ถึงหลายร้อยกิโลวัตต์
ความหนาแน่นของพลังงาน: ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานเฉพาะที่ใช้เช่นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหรือแบตเตอรี่ใหม่อื่น ๆ
ความยืดหยุ่น: สามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงความต้องการในท้องถิ่นได้อย่างรวดเร็วและเพิ่มความยืดหยุ่นของกริด
ความน่าเชื่อถือ: แม้ว่าโหนดเดียวล้มเหลวโหนดอื่น ๆ สามารถทำงานต่อไปได้
4. การจัดเก็บพลังงานแบบแยกส่วน
คุณสมบัติ:
ประกอบด้วยโมดูลการจัดเก็บพลังงานมาตรฐานหลายโมดูลซึ่งสามารถรวมกันได้อย่างยืดหยุ่นในความสามารถและการกำหนดค่าที่แตกต่างกันตามต้องการ
รองรับปลั๊กแอนด์เพลย์ง่ายต่อการติดตั้งบำรุงรักษาและอัปเกรด
ตัวอย่าง:
โซลูชั่นการจัดเก็บพลังงานแบบภาชนะที่ใช้ในสวนอุตสาหกรรมหรือศูนย์ข้อมูล
พารามิเตอร์:
ช่วงพลังงาน: จากหลายสิบกิโลวัตต์ (กิโลวัตต์) ถึงมากกว่าหลายเมกะวัตต์ (MW)
การออกแบบที่ได้มาตรฐาน: การแลกเปลี่ยนที่ดีและความเข้ากันได้ระหว่างโมดูล
ขยายง่าย: ความจุการจัดเก็บพลังงานสามารถขยายได้ง่ายโดยการเพิ่มโมดูลเพิ่มเติม
การบำรุงรักษาง่าย: หากโมดูลล้มเหลวสามารถเปลี่ยนได้โดยตรงโดยไม่ต้องปิดระบบทั้งหมดเพื่อซ่อมแซม
คุณสมบัติทางเทคนิค
ขนาด | การจัดเก็บพลังงานสตริง | การจัดเก็บพลังงานส่วนกลาง | การจัดเก็บพลังงานแบบกระจาย | การจัดเก็บพลังงานแบบแยกส่วน |
สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง | บ้านขนาดเล็กหรือระบบสุริยะเชิงพาณิชย์ | โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ระดับสาธารณูปโภค (เช่นฟาร์มกังหันลมโรงไฟฟ้าไฟฟ้าโซลาร์เซลล์) | microgrids ชุมชนในเมือง, การเพิ่มประสิทธิภาพพลังงานในท้องถิ่น | สวนอุตสาหกรรมศูนย์ข้อมูลและสถานที่อื่น ๆ ที่ต้องการการกำหนดค่าที่ยืดหยุ่น |
ช่วงพลังงาน | หลายกิโลวัตต์ (kW) ถึงสิบกิโลวัตต์ | จากหลายร้อยกิโลวัตต์ (กิโลวัตต์) ไปจนถึงหลายเมกะวัตต์ (MW) และสูงกว่า | หลายสิบกิโลวัตต์ถึงหลายร้อยกิโลวัตต์ | สามารถขยายได้จากหลายสิบกิโลวัตต์เป็นหลายเมกะวัตต์ขึ้นไป |
ความหนาแน่นของพลังงาน | ต่ำกว่าเนื่องจากอินเวอร์เตอร์แต่ละตัวต้องการพื้นที่จำนวนหนึ่ง | สูงใช้อุปกรณ์ขนาดใหญ่ | ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานเฉพาะที่ใช้ | การออกแบบที่ได้มาตรฐานความหนาแน่นของพลังงานปานกลาง |
ประสิทธิภาพ | สูงลดการสูญเสียพลังงานด้าน DC | อาจมีขาดทุนสูงขึ้นเมื่อจัดการกับกระแสสูง | ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอุปสงค์ในท้องถิ่นอย่างรวดเร็วและเพิ่มความยืดหยุ่นของกริด | ประสิทธิภาพของโมดูลเดียวค่อนข้างสูงและประสิทธิภาพของระบบโดยรวมขึ้นอยู่กับการรวม |
ความยืดหยุ่น | ง่ายต่อการเพิ่มส่วนประกอบใหม่หรือชุดแบตเตอรี่เหมาะสำหรับการก่อสร้างแบบแบ่งส่วน | การขยายตัวค่อนข้างซับซ้อนและข้อ จำกัด ด้านความสามารถของอินเวอร์เตอร์กลางต้องได้รับการพิจารณา | ยืดหยุ่นสามารถทำงานได้อย่างอิสระหรือทำงานร่วมกัน | ขยายง่ายมากเพียงเพิ่มโมดูลเพิ่มเติม |
ค่าใช้จ่าย | การลงทุนเริ่มต้นสูง แต่ต้นทุนการดำเนินงานระยะยาวต่ำ | ค่าใช้จ่ายหน่วยต่ำเหมาะสำหรับโครงการขนาดใหญ่ | การกระจายโครงสร้างต้นทุนขึ้นอยู่กับความกว้างและความลึกของการกระจาย | ต้นทุนโมดูลลดลงตามการประหยัดจากขนาดและการปรับใช้ครั้งแรกมีความยืดหยุ่น |
การซ่อมบำรุง | การบำรุงรักษาง่ายความล้มเหลวเพียงครั้งเดียวจะไม่ส่งผลกระทบต่อระบบทั้งหมด | การจัดการแบบรวมศูนย์ช่วยลดความซับซ้อนของงานบำรุงรักษาบางอย่าง แต่ส่วนประกอบสำคัญมีความสำคัญ | การกระจายที่กว้างเพิ่มภาระงานของการบำรุงรักษาในสถานที่ | การออกแบบแบบแยกส่วนช่วยอำนวยความสะดวกในการเปลี่ยนและซ่อมแซมลดเวลาหยุดทำงาน |
ความน่าเชื่อถือ | สูงแม้ว่าส่วนประกอบหนึ่งจะล้มเหลวส่วนอื่น ๆ ก็ยังสามารถทำงานได้ตามปกติ | ขึ้นอยู่กับความมั่นคงของอินเวอร์เตอร์กลาง | ปรับปรุงความมั่นคงและความเป็นอิสระของระบบท้องถิ่น | การออกแบบที่สูงและซ้ำซ้อนระหว่างโมดูลช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบ |
เวลาโพสต์: ธ.ค. 18-2024