Enerģijas uzkrāšanas sistēmu režģa sekošanas un režģa veidošanas tehnoloģijas pārstāv divus dažādus darba režīmus, kuriem ir būtiskas atšķirības to lomās, funkcionālajās īpašībās un pielietojuma scenārijos energosistēmā.
Atšķirība
Tīkla savienojuma metode:
Abi ir savienoti ar tīklu, izmantojot invertorus, taču to darbības principi ir atšķirīgi. Tīklam pievienotā iekārta darbojas kā strāvas avots, paļaujoties uz sprieguma atsauci, ko nodrošina ārējais elektrotīkls, lai sinhronizētu savu izvadi; Un elektrotīkla veidošanas iekārtas ir kā sprieguma avots, kas spēj patstāvīgi veidot stabilu spriegumu un frekvenci bez ārēja elektrotīkla atbalsta.
Stabilitātes ieguldījums:
Tīklam pieslēgtā enerģijas krātuve galvenokārt darbojas stabilā tīkla vidē, un tai nav iespēju nodrošināt sprieguma vai frekvences atbalstu; Gluži pretēji, uz tīklu balstīta enerģijas uzkrāšana turpina piegādāt strāvu slodzēm tīkla bojājumu laikā un palīdz uzturēt vietējo elektrotīklu stabilitāti un uzticamību.
Lietojumprogrammas scenāriji:
Šāda veida režģis ir piemērots izmantošanai lielos elektrotīklos ar labu stabilitāti, zemām izmaksām un vienkāršu ieviešanu; Tīkla tips ir vairāk piemērots izmantošanai sadalītās elektroenerģijas ražošanas sistēmās, mikrotīklos vai attālos apgabalos, īpaši situācijās, kad nepieciešama ātra reakcija vai īslaicīga liela pārslodzes jauda.
Priekšrocības un trūkumi
Sekojiet tīkla veidam
Priekšrocības: vienkārša un uzticama struktūra, zemas sākotnējās investīcijas izmaksas; Viegli integrējams esošajā elektroenerģijas infrastruktūrā.
Trūkums: elektrotīkla atbalsta spēju trūkums, nespēja patstāvīgi uzturēt darbību tīkla nestabilitātes gadījumā.
Tīkla veids
Priekšrocības: Neatkarīga elektrotīkla izbūve, nodrošinot sprieguma un frekvences atbalstu; Ar lielāku elastību un pielāgošanās spēju, īpaši, risinot neparedzētas situācijas.
Trūkumi: Salīdzinoši sarežģītas tehniskās prasības ir augstākas, sākotnējās investīcijas ir lielākas, kā arī lielākas ir projektēšanas un ieviešanas grūtības.
Piemērs
Izpildiet tīkla piemēru
500kW/1MWh litija bateriju enerģijas uzglabāšanas sistēma ir uzstādīta industriālajā parkā Ķīnas dienvidos. Sistēma izmanto režģi, kas seko PCS (enerģijas pārveidošanas sistēmai), un to galvenokārt izmanto maksimālai skūšanai, ielejas piepildīšanai un vienmērīgai jaunas enerģijas izvadei. Šajā projektā enerģijas uzkrāšanas sistēma ir savienota ar fotoelektrisko spēkstaciju un savienota ar elektrotīklu. EMS vadības sistēma tiek izmantota koordinētai vadībai, lai optimizētu visa parka elektroenerģijas ekonomiju.
Tīkla būvniecības veida piemērs
Ķīnas valsts tīkla korporācija ir izlaidusi ziņojumu par enerģijas uzglabāšanas tīkla vadību un tīkla savienojuma testēšanu 2024. gadam, kurā minēts, ka galvenie darbības rādītāji, piemēram, primārās frekvences regulēšana, inerces reakcija un amortizācijas kontrole tīkla tipa enerģijas uzglabāšanas sistēmā, ir pārbaudīti, izmantojot faktiskā pārbaude.
Piemēram, frekvences regulēšanas testā režģa tipa enerģijas uzkrāšanas sistēma uzrādīja izcilu dinamiskās reakcijas ātrumu, spējot pielāgot aktīvās jaudas izvadi milisekundēs, palīdzot elektrotīklam ātri atjaunot frekvences stabilitāti.
Parametru salīdzinājums
Tīklam pievienoti PCS: parasti raksturo strāvas avota raksturlielumi, izejas jaudu lielā mērā ietekmē tīkla apstākļi, piemērots enerģijas pārvaldībai parastā tīkla vidē. Tipisks pielietojums minētajā gadījumā ir 500kW/1MWh litija akumulatoru enerģijas uzkrāšanas sistēma, kuras galvenais uzdevums ir sekot līdzi izmaiņām elektrotīklā un nodrošināt vienmērīgu enerģijas apmaiņu.
Režģa tipa PCS: uzrāda sprieguma avota raksturlielumus, spēj aktīvi regulēt izejas spriegumu un frekvenci, kā arī uzturēt strāvas padeves nepārtrauktību pat tīkla pārtraukuma gadījumā. Šāda veida sistēmas bieži vien ir aprīkotas ar progresīvākiem vadības algoritmiem un tehnoloģijām, piemēram, jaudas sinhronizācijas vadības stratēģijām, kas ļauj tām tieši pielāgot aktīvo/reaktīvo jaudu, kad izeja svārstās elektroenerģijas ražošanas pusē.
Tīkla sekošanas un tīkla veidošanas enerģijas uzkrāšanas tehnoloģiju vadības stratēģijās ir būtiskas atšķirības, kas atspoguļojas tajā, kā tās mijiedarbojas ar tīklu, reaģē uz izmaiņām tīklā un to sniegto pakalpojumu veidos.
Konkrētās atšķirības starp abām tehniskās kontroles stratēģijām:
Kontroles mērķi
Režģa sekošanas vadība: tās būtība ir sekot elektrotīkla stāvoklim, tas ir, invertors pielāgo savu izvadi atbilstoši elektrotīkla spriegumam un frekvencei. Saskaņā ar šo vadības metodi invertors tiek uzskatīts par strāvas avotu, kas ievada tīklā pēc iespējas vairāk elektroenerģijas un automātiski atvienojas, lai pasargātu sevi tīkla traucējumu gadījumā. Tāpēc galvenais tīkla sekošanas kontroles uzdevums ir maksimāli palielināt jaunas enerģijas izmantošanu esošā elektrotīkla ietvaros.
Tīkla tipa kontrole: mērķis ir simulēt tradicionālo sinhrono ģeneratoru darbību, aktīvi noteikt un uzturēt vietējo elektrotīklu sprieguma un frekvences līmeņus. Tas nozīmē, ka pat bez ārējā elektrotīkla atbalsta tīkla tipa invertori var veidot stabilu barošanas avota vidi. Tīkla tipa invertori būtībā ir sprieguma avoti, kas izvada spriegumu un frekvenci, izmantojot iekšējos sprieguma parametru signālus. Tie var darboties neatkarīgi vai paralēli citiem enerģijas avotiem.
Atbildes mehānisms
Tīkla kontrole: Tā kā atsauces signālu nodrošināšanai ir paļaušanās uz ārējiem elektrotīkliem, tīklam sekojošie invertori var nespēt nodrošināt efektīvu atbalstu tīklam, ja rodas bojājumi vai neparastas svārstības, un var izvēlēties atvienot pašaizsardzības nolūkos. Piemēram, zemsprieguma pārejas (LVRT) vai augstsprieguma pārejas (HVRT) apstākļos tīklam piesaistītajiem invertoriem ātri jāsamazina izejas jauda vai pat pilnībā jāpārtrauc elektroenerģijas ražošana, lai izvairītos no aprīkojuma bojājumiem.
Režģa tipa vadība: ar spēcīgāku "izbraukšanas" spēju tas var nepārtraukti darboties elektrotīkla bojājumu laikā un ievadīt nepieciešamo īssavienojuma strāvu vai atbrīvot sistēmā kinētisko enerģiju, palīdzot atjaunot sprieguma un frekvences stabilitāti. Tas padara tīkla tipa invertorus piemērotākus lietojumiem, kuriem nepieciešama augsta tīkla stabilitāte, piemēram, mikrotīkliem vai neatkarīgām barošanas sistēmām attālos apgabalos.
Pakalpojuma raksturojums
Tīkla kontrole: galvenokārt kalpo enerģijas pārvaldībai, piemēram, pīķa skūšanai un ielejas piepildīšanai, periodiskas enerģijas izvades izlīdzināšanai utt. Šāda veida pielietojums parasti notiek liela elektrotīkla vidē, kur pašam tīklam ir pietiekama inerce un izturība, lai absorbētu iespējamo nestabilitāti. .
Tīkla tipa kontrole: Papildus enerģijas pārvaldībai tā nodrošina arī svarīgus palīgpakalpojumus, tostarp, bet ne tikai, ātru sprieguma atbalstu, inerces reakciju, primārās frekvences regulēšanu utt. Šīs funkcijas ir ļoti svarīgas, lai uzlabotu sistēmas īssavienojuma strāvas līmeni. un elektrotīkla noturības uzlabošana.
Kontroles algoritms
Tīkla kontrole: Parasti maksimālās jaudas izsekošanas (MPPT) algoritms tiek izmantots, lai nodrošinātu maksimālu jaunas enerģijas izmantošanas efektivitāti, vienlaikus sadarbojoties ar fāzes bloķēšanas cilpas (PLL) tehnoloģiju, lai panāktu sinhronizāciju ar elektrotīklu.
Režģa tipa vadība: vairāk balstās uz uzlabotiem algoritmiem, piemēram, nolaišanās kontroli un virtuālo sinhrono mašīnu (VSG), kas atdarina sinhrono ģeneratoru dinamisko uzvedību, lai labāk pielāgotos energosistēmu pārejošajiem procesiem.
