संपूर्ण बिजली प्रणाली के परिप्रेक्ष्य से, ऊर्जा भंडारण के अनुप्रयोग परिदृश्यों को तीन परिदृश्यों में विभाजित किया जा सकता है: पीढ़ी की तरफ ऊर्जा भंडारण, संचरण और वितरण पक्ष पर ऊर्जा भंडारण, और उपयोगकर्ता पक्ष पर ऊर्जा भंडारण। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, सबसे उपयुक्त ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी को खोजने के लिए विभिन्न परिदृश्यों में आवश्यकताओं के अनुसार ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकियों का विश्लेषण करना आवश्यक है। यह पेपर ऊर्जा भंडारण के तीन प्रमुख अनुप्रयोग परिदृश्यों के विश्लेषण पर केंद्रित है।
संपूर्ण बिजली प्रणाली के परिप्रेक्ष्य से, ऊर्जा भंडारण के अनुप्रयोग परिदृश्यों को तीन परिदृश्यों में विभाजित किया जा सकता है: पीढ़ी की तरफ ऊर्जा भंडारण, संचरण और वितरण पक्ष पर ऊर्जा भंडारण, और उपयोगकर्ता पक्ष पर ऊर्जा भंडारण। इन तीन परिदृश्यों को पावर ग्रिड के परिप्रेक्ष्य से ऊर्जा की मांग और बिजली की मांग में विभाजित किया जा सकता है। ऊर्जा-प्रकार की मांगों को आम तौर पर लंबे समय तक डिस्चार्ज समय (जैसे कि एनर्जी टाइम शिफ्ट) की आवश्यकता होती है, लेकिन उच्च प्रतिक्रिया समय की आवश्यकता नहीं होती है। इसके विपरीत, पावर-प्रकार की आवश्यकताओं को आमतौर पर तेजी से प्रतिक्रिया क्षमताओं की आवश्यकता होती है, लेकिन आम तौर पर डिस्चार्ज समय लंबा नहीं होता है (जैसे सिस्टम फ्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन)। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, सबसे उपयुक्त ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी को खोजने के लिए विभिन्न परिदृश्यों में आवश्यकताओं के अनुसार ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकियों का विश्लेषण करना आवश्यक है। यह पेपर ऊर्जा भंडारण के तीन प्रमुख अनुप्रयोग परिदृश्यों के विश्लेषण पर केंद्रित है।
1। बिजली उत्पादन पक्ष
पावर जनरेशन साइड के दृष्टिकोण से, ऊर्जा भंडारण के लिए मांग टर्मिनल पावर प्लांट है। ग्रिड पर विभिन्न बिजली स्रोतों के विभिन्न प्रभावों के कारण, और अप्रत्याशित लोड पक्ष के कारण बिजली उत्पादन और बिजली की खपत के बीच गतिशील बेमेल, बिजली उत्पादन पक्ष पर ऊर्जा भंडारण के लिए कई प्रकार के मांग परिदृश्य हैं, जिसमें ऊर्जा समय भी शामिल है। , क्षमता इकाइयाँ, लोड निम्नलिखित, छह प्रकार के परिदृश्य, सिस्टम आवृत्ति विनियमन, बैकअप क्षमता और ग्रिड-जुड़े अक्षय ऊर्जा सहित।
ऊर्जा -समय शिफ्ट
एनर्जी टाइम-शिफ्टिंग को ऊर्जा भंडारण के माध्यम से पीक-शेविंग और पावर लोड की घाटी-भरने का एहसास करना है, अर्थात, पावर प्लांट कम पावर लोड अवधि के दौरान बैटरी को चार्ज करता है, और पीक पावर लोड अवधि के दौरान संग्रहीत बिजली जारी करता है। इसके अलावा, अक्षय ऊर्जा की परित्यक्त हवा और फोटोवोल्टिक शक्ति का भंडारण करना और फिर इसे ग्रिड कनेक्शन के लिए अन्य अवधियों में स्थानांतरित करना भी ऊर्जा समय स्थानांतरण है। एनर्जी टाइम-शिफ्टिंग एक विशिष्ट ऊर्जा-आधारित अनुप्रयोग है। चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के समय इसकी सख्त आवश्यकताएं नहीं हैं, और चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के लिए बिजली की आवश्यकताएं अपेक्षाकृत व्यापक हैं। हालांकि, समय-स्थानांतरण क्षमता का अनुप्रयोग उपयोगकर्ता के पावर लोड और अक्षय ऊर्जा उत्पादन की विशेषताओं के कारण होता है। आवृत्ति अपेक्षाकृत अधिक है, प्रति वर्ष 300 से अधिक बार।
क्षमता एकक
अलग-अलग समय अवधि में बिजली के भार में अंतर के कारण, कोयले से चलने वाली बिजली इकाइयों को पीक-शेविंग क्षमताओं को करने की आवश्यकता होती है, इसलिए एक निश्चित मात्रा में बिजली उत्पादन क्षमता को इसी शिखर भार के लिए क्षमता के रूप में अलग करने की आवश्यकता होती है, जो थर्मल पावर को रोकता है पूर्ण शक्ति तक पहुंचने से इकाइयाँ और यूनिट ऑपरेशन की अर्थव्यवस्था को प्रभावित करती हैं। सेक्स। ऊर्जा भंडारण का उपयोग चार्ज करने के लिए किया जा सकता है जब बिजली का भार कम होता है, और लोड शिखर को कम करने के लिए बिजली की खपत चोटियों पर डिस्चार्ज करने के लिए। कोयले से चलने वाली क्षमता इकाई को छोड़ने के लिए ऊर्जा भंडारण प्रणाली के प्रतिस्थापन प्रभाव का उपयोग करें, जिससे थर्मल पावर यूनिट की उपयोग दर में सुधार और इसकी अर्थव्यवस्था में वृद्धि हो। क्षमता इकाई एक विशिष्ट ऊर्जा-आधारित अनुप्रयोग है। चार्जिंग और डिस्चार्जिंग समय पर इसकी कोई सख्त आवश्यकताएं नहीं हैं, और चार्जिंग और डिस्चार्जिंग पावर पर अपेक्षाकृत व्यापक आवश्यकताएं हैं। हालांकि, उपयोगकर्ता के पावर लोड और अक्षय ऊर्जा की बिजली उत्पादन विशेषताओं के कारण, क्षमता की अनुप्रयोग आवृत्ति समय-शिफ्ट है। अपेक्षाकृत उच्च, वर्ष में लगभग 200 बार।
निम्नलिखित लोड
लोड ट्रैकिंग एक सहायक सेवा है जो गतिशील रूप से धीमी गति से बदलते, लगातार बदलते भार के लिए वास्तविक समय संतुलन को प्राप्त करने के लिए समायोजित करती है। धीरे -धीरे बदलते और लगातार बदलते भार को जनरेटर ऑपरेशन की वास्तविक स्थितियों के अनुसार बेस लोड और रैंपिंग लोड में विभाजित किया जा सकता है। लोड ट्रैकिंग का उपयोग मुख्य रूप से रैंप लोड के लिए किया जाता है, अर्थात, आउटपुट को समायोजित करके, पारंपरिक ऊर्जा इकाइयों की रैंपिंग दर को यथासंभव कम किया जा सकता है। , इसे शेड्यूलिंग इंस्ट्रक्शन लेवल के लिए यथासंभव सुचारू रूप से संक्रमण करने की अनुमति देता है। क्षमता इकाई की तुलना में, निम्नलिखित लोड निम्नलिखित डिस्चार्ज प्रतिक्रिया समय पर अधिक आवश्यकताएं हैं, और प्रतिक्रिया समय मिनट के स्तर पर होना आवश्यक है।
सिस्टम एफएम
आवृत्ति परिवर्तन सुरक्षित और कुशल संचालन और बिजली उत्पादन और विद्युत उपकरणों के जीवन को प्रभावित करेगा, इसलिए आवृत्ति विनियमन बहुत महत्वपूर्ण है। पारंपरिक ऊर्जा संरचना में, पावर ग्रिड की अल्पकालिक ऊर्जा असंतुलन को पारंपरिक इकाइयों (मेरे देश में मुख्य रूप से थर्मल पावर और जलविद्युत) द्वारा एजीसी संकेतों का जवाब देकर विनियमित किया जाता है। ग्रिड में नई ऊर्जा के एकीकरण के साथ, हवा और हवा की अस्थिरता और यादृच्छिकता ने कम समय में पावर ग्रिड में ऊर्जा असंतुलन को बढ़ा दिया है। पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों (विशेष रूप से थर्मल पावर) की धीमी आवृत्ति मॉड्यूलेशन गति के कारण, वे ग्रिड डिस्पैचिंग निर्देशों के जवाब में पीछे रह जाते हैं। कभी -कभी रिवर्स समायोजन जैसे गलतफहमी होती है, इसलिए नई जोड़ी मांग को पूरा नहीं किया जा सकता है। इसकी तुलना में, ऊर्जा भंडारण (विशेष रूप से इलेक्ट्रोकेमिकल एनर्जी स्टोरेज) में एक तेज आवृत्ति मॉड्यूलेशन गति होती है, और बैटरी लचीले ढंग से चार्ज और डिस्चार्ज राज्यों के बीच स्विच कर सकती है, जिससे यह बहुत अच्छा आवृत्ति मॉड्यूलेशन संसाधन बन जाता है।
लोड ट्रैकिंग के साथ तुलना में, सिस्टम फ्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन के लोड घटक की परिवर्तन अवधि मिनटों और सेकंड के स्तर पर होती है, जिसके लिए उच्च प्रतिक्रिया गति (आमतौर पर सेकंड के स्तर पर) की आवश्यकता होती है, और लोड घटक की समायोजन विधि आम तौर पर होती है एजीसी। हालांकि, सिस्टम फ़्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन एक विशिष्ट पावर-टाइप एप्लिकेशन है, जिसे कम समय में फास्ट चार्जिंग और डिस्चार्जिंग की आवश्यकता होती है। इलेक्ट्रोकेमिकल एनर्जी स्टोरेज का उपयोग करते समय, एक बड़े चार्ज-डिस्चार्ज दर की आवश्यकता होती है, इसलिए यह कुछ प्रकार की बैटरी के जीवन को कम कर देगा, जिससे अन्य प्रकार की बैटरी प्रभावित होगी। अर्थव्यवस्था।
अतिरिक्त क्षमता
आरक्षित क्षमता अपेक्षित लोड मांग को पूरा करने के अलावा, आपात स्थिति के मामले में सिस्टम की बिजली की गुणवत्ता और सुरक्षित और स्थिर संचालन सुनिश्चित करने के लिए आरक्षित सक्रिय पावर रिजर्व को संदर्भित करती है। आम तौर पर, आरक्षित क्षमता को सिस्टम की सामान्य बिजली आपूर्ति क्षमता का 15-20% होना चाहिए, और न्यूनतम मूल्य प्रणाली में सबसे बड़ी एकल स्थापित क्षमता के साथ इकाई की क्षमता के बराबर होना चाहिए। चूंकि आरक्षित क्षमता का उद्देश्य आपात स्थिति के लिए है, इसलिए वार्षिक परिचालन आवृत्ति आम तौर पर कम है। यदि बैटरी का उपयोग अकेले आरक्षित क्षमता सेवा के लिए किया जाता है, तो अर्थव्यवस्था की गारंटी नहीं दी जा सकती है। इसलिए, वास्तविक लागत को निर्धारित करने के लिए मौजूदा आरक्षित क्षमता की लागत के साथ इसकी तुलना करना आवश्यक है। प्रतिस्थापन प्रभाव।
नवीकरणीय ऊर्जा का ग्रिड कनेक्शन
पवन ऊर्जा और फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन की यादृच्छिकता और रुक -रुक कर विशेषताओं के कारण, उनकी शक्ति की गुणवत्ता पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों की तुलना में खराब है। चूंकि अक्षय ऊर्जा बिजली उत्पादन (आवृत्ति में उतार-चढ़ाव, आउटपुट उतार-चढ़ाव, आदि) के उतार-चढ़ाव सेकंड से घंटे तक होते हैं, मौजूदा पावर-प्रकार के अनुप्रयोगों में ऊर्जा-प्रकार के अनुप्रयोग भी होते हैं, जिन्हें आम तौर पर तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: अक्षय ऊर्जा ऊर्जा समय -शिफ्टिंग, रिन्यूएबल एनर्जी जेनरेशन क्षमता सॉलिडिफिकेशन, और रिन्यूएबल एनर्जी आउटपुट स्मूथिंग। उदाहरण के लिए, फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन में प्रकाश को छोड़ने की समस्या को हल करने के लिए, रात में डिस्चार्ज के लिए दिन के दौरान उत्पन्न शेष बिजली को संग्रहीत करना आवश्यक है, जो अक्षय ऊर्जा की ऊर्जा समय बदलाव से संबंधित है। पवन ऊर्जा के लिए, पवन ऊर्जा की अप्रत्याशितता के कारण, पवन ऊर्जा का उत्पादन बहुत उतार-चढ़ाव करता है, और इसे चिकना करने की आवश्यकता होती है, इसलिए इसका उपयोग मुख्य रूप से पावर-प्रकार के अनुप्रयोगों में किया जाता है।
2। ग्रिड पक्ष
ग्रिड पक्ष पर ऊर्जा भंडारण का अनुप्रयोग मुख्य रूप से तीन प्रकार है: ट्रांसमिशन और वितरण प्रतिरोध भीड़ को राहत देना, बिजली संचरण और वितरण उपकरणों के विस्तार में देरी करना, और प्रतिक्रियाशील शक्ति का समर्थन करना। प्रतिस्थापन प्रभाव है।
संचरण और वितरण प्रतिरोध भीड़ को कम करें
लाइन कंजेशन का मतलब है कि लाइन लोड लाइन क्षमता से अधिक है। ऊर्जा भंडारण प्रणाली को लाइन के ऊपर स्थापित किया गया है। जब लाइन अवरुद्ध हो जाती है, तो जिस विद्युत ऊर्जा को वितरित नहीं किया जा सकता है उसे ऊर्जा भंडारण उपकरण में संग्रहीत किया जा सकता है। लाइन डिस्चार्ज। आम तौर पर, ऊर्जा भंडारण प्रणालियों के लिए, डिस्चार्ज समय को घंटे के स्तर पर होना आवश्यक है, और संचालन की संख्या लगभग 50 से 100 गुना है। यह ऊर्जा-आधारित अनुप्रयोगों से संबंधित है और प्रतिक्रिया समय के लिए कुछ आवश्यकताएं हैं, जिनके लिए मिनट स्तर पर जवाब देने की आवश्यकता है।
बिजली संचरण और वितरण उपकरणों के विस्तार में देरी
पारंपरिक ग्रिड योजना या ग्रिड अपग्रेड और विस्तार की लागत बहुत अधिक है। पावर ट्रांसमिशन और डिस्ट्रीब्यूशन सिस्टम में जहां लोड उपकरण की क्षमता के करीब है, यदि लोड आपूर्ति को एक वर्ष में अधिकांश समय संतुष्ट किया जा सकता है, और क्षमता केवल कुछ पीक अवधि में लोड से कम है, तो ऊर्जा भंडारण प्रणाली छोटी स्थापित क्षमता को पारित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। क्षमता प्रभावी रूप से ग्रिड की बिजली संचरण और वितरण क्षमता में सुधार कर सकती है, जिससे नए बिजली संचरण और वितरण सुविधाओं की लागत में देरी हो सकती है और मौजूदा उपकरणों के सेवा जीवन को लम्बा हो सकता है। ट्रांसमिशन और डिस्ट्रीब्यूशन रेसिस्टेंस कंजेशन से राहत देने की तुलना में, पावर ट्रांसमिशन और डिस्ट्रीब्यूशन इक्विपमेंट के विस्तार में देरी से ऑपरेशन की कम आवृत्ति होती है। बैटरी एजिंग को ध्यान में रखते हुए, वास्तविक चर लागत अधिक है, इसलिए बैटरी की अर्थव्यवस्था के लिए उच्च आवश्यकताओं को आगे रखा जाता है।
प्रतिक्रियाशील समर्थन
प्रतिक्रियाशील शक्ति समर्थन ट्रांसमिशन और वितरण लाइनों पर प्रतिक्रियाशील शक्ति को इंजेक्ट या अवशोषित करके ट्रांसमिशन वोल्टेज के विनियमन को संदर्भित करता है। अपर्याप्त या अतिरिक्त प्रतिक्रियाशील शक्ति से ग्रिड वोल्टेज में उतार -चढ़ाव होगा, बिजली की गुणवत्ता को प्रभावित करेगा, और यहां तक कि विद्युत उपकरणों को नुकसान होगा। गतिशील इनवर्टर, संचार और नियंत्रण उपकरणों की सहायता से, बैटरी अपने आउटपुट की प्रतिक्रियाशील शक्ति को समायोजित करके ट्रांसमिशन और वितरण लाइन के वोल्टेज को विनियमित कर सकती है। रिएक्टिव पावर सपोर्ट अपेक्षाकृत कम डिस्चार्ज समय के साथ एक विशिष्ट पावर एप्लिकेशन है, लेकिन ऑपरेशन की एक उच्च आवृत्ति है।
3। उपयोगकर्ता पक्ष
उपयोगकर्ता पक्ष बिजली के उपयोग का टर्मिनल है, और उपयोगकर्ता बिजली का उपभोक्ता और उपयोगकर्ता है। बिजली उत्पादन और ट्रांसमिशन और वितरण पक्ष की लागत और आय बिजली की कीमत के रूप में व्यक्त की जाती है, जिसे उपयोगकर्ता की लागत में परिवर्तित किया जाता है। इसलिए, बिजली की कीमत का स्तर उपयोगकर्ता की मांग को प्रभावित करेगा। ।
उपयोगकर्ता समय का उपयोग बिजली मूल्य प्रबंधन
बिजली क्षेत्र दिन में 24 घंटे को कई समय अवधि जैसे कि शिखर, फ्लैट और निम्न में विभाजित करता है, और प्रत्येक समय अवधि के लिए अलग-अलग बिजली की कीमत का स्तर निर्धारित करता है, जो समय-समय पर बिजली की कीमत है। उपयोगकर्ता समय-उपयोग बिजली मूल्य प्रबंधन ऊर्जा समय स्थानांतरण के समान है, एकमात्र अंतर यह है कि उपयोगकर्ता समय-उपयोग बिजली मूल्य प्रबंधन बिजली लोड को समायोजित करने के लिए समय-उपयोग बिजली मूल्य प्रणाली पर आधारित है, जबकि ऊर्जा, जबकि ऊर्जा पावर लोड वक्र के अनुसार पावर जनरेशन को समायोजित करने के लिए टाइम-शिफ्टिंग है।
क्षमता प्रभार प्रबंधन
मेरा देश बिजली आपूर्ति क्षेत्र में बड़े औद्योगिक उद्यमों के लिए दो-भाग बिजली मूल्य प्रणाली को लागू करता है: बिजली की कीमत वास्तविक लेनदेन बिजली के अनुसार चार्ज की गई बिजली की कीमत को संदर्भित करती है, और क्षमता बिजली की कीमत मुख्य रूप से उपयोगकर्ता के उच्चतम मूल्य पर निर्भर करती है बिजली की खपत। क्षमता लागत प्रबंधन सामान्य उत्पादन को प्रभावित किए बिना अधिकतम बिजली की खपत को कम करके क्षमता लागत को कम करने से संदर्भित करता है। उपयोगकर्ता कम बिजली की खपत की अवधि के दौरान ऊर्जा को संग्रहीत करने और पीक अवधि के दौरान लोड का निर्वहन करने के लिए ऊर्जा भंडारण प्रणाली का उपयोग कर सकते हैं, जिससे समग्र लोड को कम किया जा सकता है और क्षमता लागत को कम करने के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सकता है।
बिजली की गुणवत्ता में सुधार
पावर सिस्टम के ऑपरेटिंग लोड की चर प्रकृति और उपकरण लोड की गैर-रैखिकता के कारण, उपयोगकर्ता द्वारा प्राप्त शक्ति में वोल्टेज और वर्तमान परिवर्तन या आवृत्ति विचलन जैसी समस्याएं हैं। इस समय, शक्ति की गुणवत्ता खराब है। सिस्टम फ़्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन और रिएक्टिव पावर सपोर्ट पावर जेनरेशन साइड और ट्रांसमिशन और डिस्ट्रीब्यूशन साइड में बिजली की गुणवत्ता में सुधार करने के तरीके हैं। उपयोगकर्ता पक्ष पर, ऊर्जा भंडारण प्रणाली वोल्टेज और आवृत्ति में उतार -चढ़ाव को भी सुचारू कर सकती है, जैसे कि वितरित फोटोवोल्टिक सिस्टम में वोल्टेज वृद्धि, डुबकी और फ़्लिकर जैसी समस्याओं को हल करने के लिए ऊर्जा भंडारण का उपयोग करना। बिजली की गुणवत्ता में सुधार एक विशिष्ट शक्ति अनुप्रयोग है। विशिष्ट डिस्चार्ज मार्केट और ऑपरेटिंग फ्रीक्वेंसी वास्तविक एप्लिकेशन परिदृश्य के अनुसार भिन्न होती है, लेकिन आम तौर पर मिलीसेकंड स्तर पर प्रतिक्रिया समय की आवश्यकता होती है।
बिजली की आपूर्ति विश्वसनीयता में सुधार करें
ऊर्जा भंडारण का उपयोग माइक्रो-ग्रिड बिजली की आपूर्ति की विश्वसनीयता में सुधार करने के लिए किया जाता है, जिसका अर्थ है कि जब बिजली की विफलता होती है, तो ऊर्जा भंडारण उपयोगकर्ताओं को समाप्त करने के लिए संग्रहीत ऊर्जा की आपूर्ति कर सकता है, गलती मरम्मत प्रक्रिया के दौरान बिजली की रुकावट से बच सकता है, और बिजली की आपूर्ति विश्वसनीयता सुनिश्चित कर सकता है । इस एप्लिकेशन में ऊर्जा भंडारण उपकरण को उच्च गुणवत्ता और उच्च विश्वसनीयता की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए, और विशिष्ट निर्वहन समय मुख्य रूप से स्थापना स्थान से संबंधित है।
पोस्ट टाइम: अगस्त -24-2023