การวิเคราะห์เปรียบเทียบวิธีการจัดเก็บพลังงานสี่ประเภท: แบบอนุกรม แบบรวมศูนย์ แบบกระจาย และแบบโมดูลาร์

ระบบกักเก็บพลังงานแบ่งออกเป็นสี่ประเภทหลักตามสถาปัตยกรรมและสถานการณ์การใช้งาน: แบบสตริง แบบรวมศูนย์ แบบกระจาย และ

แบบแยกส่วน วิธีการกักเก็บพลังงานแต่ละประเภทมีลักษณะเฉพาะและสถานการณ์จำลองของตนเอง

1. การเก็บพลังงานจากเชือก

คุณสมบัติ:

โมดูลไฟฟ้าโซลาร์เซลล์หรือชุดแบตเตอรี่ขนาดเล็กแต่ละโมดูลเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์ของตัวเอง (ไมโครอินเวอร์เตอร์) จากนั้นอินเวอร์เตอร์เหล่านี้จะเชื่อมต่อกับโครงข่ายแบบขนาน

เหมาะสำหรับบ้านขนาดเล็กหรือระบบพลังงานแสงอาทิตย์เชิงพาณิชย์ เนื่องจากมีความยืดหยุ่นสูงและขยายได้ง่าย

ตัวอย่าง:

อุปกรณ์จัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ลิเธียมขนาดเล็กที่ใช้ในระบบผลิตพลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคาบ้าน

พารามิเตอร์:

ช่วงกำลัง: โดยทั่วไปไม่กี่กิโลวัตต์ (kW) ถึงหลายสิบกิโลวัตต์

ความหนาแน่นของพลังงาน: ค่อนข้างต่ำ เนื่องจากอินเวอร์เตอร์แต่ละตัวต้องใช้พื้นที่จำนวนหนึ่ง

ประสิทธิภาพ: ประสิทธิภาพสูงเนื่องจากลดการสูญเสียพลังงานที่ฝั่ง DC

ความสามารถในการปรับขนาด: ง่ายต่อการเพิ่มส่วนประกอบหรือชุดแบตเตอรี่ใหม่ เหมาะสำหรับการก่อสร้างแบบแบ่งระยะ

2. การจัดเก็บพลังงานแบบรวมศูนย์

คุณสมบัติ:

ใช้อินเวอร์เตอร์ส่วนกลางขนาดใหญ่เพื่อจัดการการแปลงพลังงานของทั้งระบบ

เหมาะกว่าสำหรับการใช้งานในโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ เช่น ฟาร์มกังหันลมหรือโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ภาคพื้นดินขนาดใหญ่

ตัวอย่าง:

ระบบกักเก็บพลังงานระดับเมกะวัตต์ (MW) ที่ติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานลมขนาดใหญ่

พารามิเตอร์:

ช่วงกำลัง: ตั้งแต่หลายร้อยกิโลวัตต์ (kW) ไปจนถึงหลายเมกะวัตต์ (MW) หรือสูงกว่านั้น

ความหนาแน่นของพลังงาน: ความหนาแน่นของพลังงานสูงเนื่องจากการใช้อุปกรณ์ขนาดใหญ่

ประสิทธิภาพ: อาจมีการสูญเสียสูงกว่าเมื่อจัดการกับกระแสขนาดใหญ่

ความคุ้มค่า: ลดต้นทุนต่อหน่วยสำหรับโครงการขนาดใหญ่

3. การจัดเก็บพลังงานแบบกระจาย

คุณสมบัติ:

กระจายหน่วยกักเก็บพลังงานขนาดเล็กหลายหน่วยในสถานที่ต่างกัน โดยแต่ละหน่วยทำงานแยกจากกัน แต่สามารถเชื่อมต่อเป็นเครือข่ายและประสานงานได้

เอื้อต่อการปรับปรุงความเสถียรของกริดในท้องถิ่น ปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้า และลดการสูญเสียการส่งผ่าน

ตัวอย่าง:

ไมโครกริดภายในชุมชนเมือง ประกอบด้วยหน่วยเก็บพลังงานขนาดเล็กในอาคารพักอาศัยและอาคารพาณิชย์หลายแห่ง

พารามิเตอร์:

ช่วงกำลัง: ตั้งแต่สิบกิโลวัตต์ (kW) ถึงหลายร้อยกิโลวัตต์

ความหนาแน่นของพลังงาน: ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานเฉพาะที่ใช้ เช่น แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหรือแบตเตอรี่ใหม่อื่นๆ

ความยืดหยุ่น: สามารถตอบสนองการเปลี่ยนแปลงความต้องการในท้องถิ่นได้อย่างรวดเร็ว และเพิ่มความยืดหยุ่นของกริด

ความน่าเชื่อถือ: แม้ว่าโหนดเดียวจะล้มเหลว โหนดอื่นๆ ก็ยังสามารถทำงานได้ต่อไป

4. การจัดเก็บพลังงานแบบแยกส่วน

คุณสมบัติ:

ประกอบด้วยโมดูลจัดเก็บพลังงานที่ได้มาตรฐานหลายโมดูล ซึ่งสามารถผสมผสานเข้ากับความจุและการกำหนดค่าต่างๆ ได้อย่างยืดหยุ่นตามต้องการ

รองรับ Plug-and-Play ง่ายต่อการติดตั้ง บำรุงรักษา และอัปเกรด

ตัวอย่าง:

โซลูชันการจัดเก็บพลังงานแบบคอนเทนเนอร์ที่ใช้ในสวนอุตสาหกรรมหรือศูนย์ข้อมูล

พารามิเตอร์:

ช่วงกำลัง: ตั้งแต่สิบกิโลวัตต์ (kW) ไปจนถึงมากกว่าหลายเมกะวัตต์ (MW)

การออกแบบที่ได้มาตรฐาน: ความสามารถในการสับเปลี่ยนที่ดีและความเข้ากันได้ระหว่างโมดูล

ขยายง่าย: สามารถขยายความจุพลังงานได้อย่างง่ายดายโดยการเพิ่มโมดูลเพิ่มเติม

บำรุงรักษาง่าย: หากโมดูลล้มเหลว สามารถเปลี่ยนได้โดยตรงโดยไม่ต้องปิดระบบทั้งหมดเพื่อทำการซ่อมแซม

คุณสมบัติทางเทคนิค

ขนาด การจัดเก็บพลังงานสตริง การจัดเก็บพลังงานแบบรวมศูนย์ การจัดเก็บพลังงานแบบกระจาย การจัดเก็บพลังงานแบบแยกส่วน
สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง บ้านขนาดเล็กหรือระบบสุริยะเชิงพาณิชย์ โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่ใช้สาธารณูปโภค (เช่น ฟาร์มกังหันลม โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์) ไมโครกริดชุมชนเมือง การเพิ่มประสิทธิภาพพลังงานในท้องถิ่น สวนอุตสาหกรรม ศูนย์ข้อมูล และสถานที่อื่นๆ ที่ต้องการการกำหนดค่าที่ยืดหยุ่น
ช่วงพลังงาน หลายกิโลวัตต์ (kW) ถึงหลายสิบกิโลวัตต์ ตั้งแต่หลายร้อยกิโลวัตต์ (kW) ไปจนถึงหลายเมกะวัตต์ (MW) และสูงกว่านั้นอีก ตั้งแต่สิบกิโลวัตต์ถึงหลายร้อยกิโลวัตต์千瓦 สามารถขยายจากหลายสิบกิโลวัตต์เป็นหลายเมกะวัตต์หรือมากกว่านั้นได้
ความหนาแน่นของพลังงาน ต่ำกว่าเพราะอินเวอร์เตอร์แต่ละตัวต้องการพื้นที่จำนวนหนึ่ง สูงโดยใช้อุปกรณ์ขนาดใหญ่ ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีกักเก็บพลังงานเฉพาะที่ใช้ การออกแบบที่ได้มาตรฐาน ความหนาแน่นของพลังงานปานกลาง
ประสิทธิภาพ สูง ลดการสูญเสียพลังงานด้าน DC อาจมีการสูญเสียสูงกว่าเมื่อจัดการกับกระแสสูง ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงความต้องการในท้องถิ่นได้อย่างรวดเร็วและเพิ่มความยืดหยุ่นของกริด ประสิทธิภาพของโมดูลเดียวค่อนข้างสูง และประสิทธิภาพโดยรวมของระบบขึ้นอยู่กับการรวมระบบ
ความสามารถในการขยายขนาด เพิ่มส่วนประกอบหรือชุดแบตเตอรี่ใหม่ได้ง่าย เหมาะสำหรับการก่อสร้างแบบเป็นขั้นตอน การขยายค่อนข้างซับซ้อน และจำเป็นต้องพิจารณาข้อจำกัดด้านความจุของอินเวอร์เตอร์ส่วนกลางด้วย มีความยืดหยุ่น สามารถทำงานอิสระหรือร่วมมือกันได้ ขยายได้ง่ายมาก เพียงเพิ่มโมดูลเพิ่มเติม
ค่าใช้จ่าย การลงทุนเริ่มแรกนั้นสูง แต่ต้นทุนการดำเนินงานระยะยาวต่ำ ต้นทุนต่อหน่วยต่ำ เหมาะสำหรับโครงการขนาดใหญ่ การกระจายตัวของโครงสร้างต้นทุนขึ้นอยู่กับความกว้างและความลึกของการกระจายสินค้า ต้นทุนโมดูลลดลงตามการประหยัดต่อขนาด และการปรับใช้เบื้องต้นนั้นมีความยืดหยุ่น
การซ่อมบำรุง บำรุงรักษาง่าย ความล้มเหลวเพียงครั้งเดียวจะไม่ส่งผลกระทบต่อทั้งระบบ การจัดการแบบรวมศูนย์ทำให้งานบำรุงรักษาบางอย่างง่ายขึ้น แต่องค์ประกอบหลักมีความสำคัญ การกระจายสินค้าในวงกว้างช่วยเพิ่มภาระงานในการบำรุงรักษานอกสถานที่ การออกแบบแบบโมดูลาร์อำนวยความสะดวกในการเปลี่ยนและซ่อมแซม ลดการหยุดทำงาน
ความน่าเชื่อถือ สูง แม้ว่าส่วนประกอบตัวหนึ่งจะล้มเหลว แต่ส่วนประกอบอื่นๆ ก็ยังสามารถทำงานได้ตามปกติ ขึ้นอยู่กับความเสถียรของอินเวอร์เตอร์ส่วนกลาง ปรับปรุงเสถียรภาพและความเป็นอิสระของระบบท้องถิ่น การออกแบบที่สูงและซ้ำซ้อนระหว่างโมดูลต่างๆ ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบ

เวลาโพสต์: Dec-18-2024