Tra tutti i tipi di tecnologie di accumulo di energia, l'accumulo di energia della batteria si sta sviluppando molto rapidamente ed è la direzione della tecnologia di accumulo di energia che attira l'attenzione. Anche la tecnologia degli accumulatori di energia ha iniziato a svilupparsi in una direzione diversificata, portando comodità nelle nostre vite, quindi sai che l'alta tecnologia potrebbe contenere accumulatori di energia?
1. Scenari applicativi degli accumulatori di energia
(1) Energia rinnovabile connessa alla rete
La natura intermittente e volatile della produzione di energia da fonti rinnovabili, nonché il continuo aumento del tasso di penetrazione, pongono gravi sfide al normale funzionamento e al dispacciamento dei sistemi di rete elettrica esistenti. Negli ultimi anni, al fine di utilizzare il più possibile l'energia rinnovabile e migliorare l'affidabilità e l'efficienza del funzionamento della rete, si sono sviluppati rapidamente vari progetti di ricerca sulla tecnologia di accumulo dell'energia e di dimostrazione ingegneristica. La tecnologia di accumulo dell'energia della batteria di grande capacità viene applicata all'energia eolica e alla generazione di energia fotovoltaica, che può attenuare la fluttuazione della potenza erogata, ridurre il suo impatto sul sistema di alimentazione, migliorare la capacità della centrale elettrica di tracciare la produzione pianificata e fornire energia di riserva per la costruzione e il funzionamento di centrali elettriche a energia rinnovabile.
(2) Servizi ausiliari della rete elettrica
I servizi ausiliari di rete si distinguono in servizi basati sulla capacità e servizi basati sulla potenza. Servizi basati sulla capacità come grid peak shaving, load following e black start, ecc., la scala di accumulo di energia deve raggiungere un certo volume, generalmente compreso tra 1 e 500 MW, e il tempo di scarica è superiore a 1 ora; I servizi basati sull'alimentazione come l'assistenza FM e il supporto della tensione richiedono un'elevata potenza o tensione in uscita dalla batteria per un breve periodo di tempo (dell'ordine di minuti). In termini di miglioramento della capacità di regolazione della frequenza della rete elettrica, la tecnologia dell'accumulatore di energia può ridurre la perdita dell'alimentazione di regolazione della frequenza tradizionale causata da frequenti commutazioni; in termini di miglioramento della capacità di regolazione di picco della rete elettrica, il sistema di accumulo dell'energia può rispondere al dispacciamento in modo tempestivo e affidabile in funzione delle variazioni di alimentazione e comando del carico, e modificare il proprio livello di potenza in funzione del comando.
(3) Trasmissione e distribuzione della rete elettrica
I sistemi di accumulatori di energia possono migliorare la qualità e l'affidabilità della distribuzione dell'energia. Quando la rete di distribuzione si guasta, può essere utilizzata come alimentatore di riserva per fornire continuamente energia agli utenti; in termini di miglioramento della qualità dell'alimentazione, può essere utilizzato come alimentatore controllabile dal sistema per gestire la qualità dell'alimentazione della rete di distribuzione, eliminare cali di tensione, armoniche e altri problemi, riducendo al contempo l'investimento di espansione della rete dorsale, risparmiando fondi di espansione.
(4) Rete distribuita e micro
Il sistema di microrete richiede un dispositivo di accumulo dell'energia, e il dispositivo di accumulo dell'energia deve essere in grado di fare quanto segue: 1) Fornire un'alimentazione ininterrotta a breve termine nel caso di una rete off-grid e l'alimentazione distribuita non può fornire energia; 2) Può soddisfare la regolazione di picco della microgrid 3) Può migliorare la qualità dell'energia della microgrid; 4) Può completare il black start del sistema di microrete; 5) Può bilanciare l'uscita di fonti di energia intermittenti e fluttuanti e controllare efficacemente il carico elettrico e il carico termico. Il sistema di accumulatori di energia ha le caratteristiche di assorbimento dinamico dell'energia e rilascio tempestivo. Come necessario collegamento di buffer energetico della microrete, può migliorare la qualità dell'energia, stabilizzare il funzionamento della rete, ottimizzare la configurazione del sistema e garantire il funzionamento sicuro e stabile della microrete.
(5) Lato utente
Lo stoccaggio di energia lato utente include principalmente il peak shaving industriale e commerciale, il riempimento della valle e la risposta dal lato della domanda. Le batterie combinate con la tecnologia dell'elettronica di potenza possono fornire agli utenti un'alimentazione affidabile e migliorare la qualità dell'alimentazione; e utilizzare la differenza tra i prezzi dell'elettricità di picco e di valle per risparmiare sulle spese degli utenti.
(6) Sistema di alimentazione di energia della modalità VEG del veicolo elettrico
Lo sviluppo della nuova industria dei veicoli energetici deve essere coordinato con l'industria dello stoccaggio dell'energia. Per soddisfare la domanda di ricarica rapida e sicura dei veicoli elettrici in futuro, è necessario creare una stazione di energia distribuita simile a una stazione di servizio. La stazione energetica è dotata di una batteria di accumulo di energia a basso costo e di lunga durata a livello di megawatt, che può essere caricata e immagazzinata dalla rete elettrica e utilizzata per i veicoli elettrici. Le auto vengono caricate rapidamente; allo stesso tempo, la stazione energetica può anche interagire con la rete per il picco di potenza o la regolazione della frequenza.
Quanto sopra è un'introduzione agli scenari applicativi delle batterie di accumulo di energia. La complessità degli scenari applicativi di accumulo di energia determina la direzione di sviluppo diversificata della tecnologia delle batterie di accumulo di energia.
