تصميم تخزين الطاقة من جانب المستخدم لعاكس تخزين الطاقة الصناعية والتجارية من سلسلة Growatt WIT

على عكس محطات توليد الطاقة ذات تخزين الطاقة على نطاق واسع وتنظيم التردد، فإن الغرض الرئيسي من أنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية هو استخدام فرق سعر الذروة لشبكة الطاقة لتحقيق عوائد الاستثمار. الحمل الرئيسي هو تلبية الطلب على الطاقة في الصناعة والتجارة نفسها، أو تعظيم توليد الطاقة الكهروضوئية للاستخدام الذاتي، أو المراجحة من خلال فرق سعر الذروة. يتكون النظام بشكل أساسي من الوحدات الكهروضوئية، وآلة متكاملة للتخزين الكهروضوئي، وحزمة البطارية، والحمل، وما إلى ذلك. عندما يكون هناك ضوء، تقوم مجموعة الوحدات الكهروضوئية بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية، وتوفر الطاقة للحمل من خلال آلة التخزين الكهروضوئية المتكاملة، ويمكنها أيضًا شحن حزمة البطارية في نفس الوقت؛ عندما لا يكون هناك ضوء، تقوم حزمة البطارية بتزويد الحمل بالطاقة من خلال الجهاز المدمج. سيناريوهات التطبيق الرئيسية هي مباني المكاتب ومراكز التسوق والمجمعات الصناعية والتجارية والشبكات الصغيرة للجزر والقرى والأسر الكبيرة.

01 آلة متكاملة للتخزين الكهروضوئي

وتتمثل مهمتها في تنظيم والتحكم في الطاقة المولدة بواسطة وحدات الخلايا الشمسية وتحويلها إلى طاقة تيار متردد جيبية.

02 حزمة البطارية

مهمتها الرئيسية هي تخزين الطاقة، وضمان توازن الطاقة واستقرار إمدادات الطاقة، وضمان الطلب على الطاقة في الليل أو في الأيام الممطرة.

03 خزانة توزيع التيار المتردد

تعمل بشكل أساسي على إيقاف وحماية جانب إخراج التيار المتردد.

04 Smart Energy Manager SEM

يحقق ربط الاتصالات مع آلة تخزين الطاقة الكهروضوئية المدمجة والمقياس الذكي والبطارية. لديها اتصالات جافة للتحكم في آلة الزيت خارجيا. يمكن توصيله بمحطة التوقف في حالات الطوارئ الخاصة بالعميل والحماية من الحرائق والأمن وغيرها من الأنظمة لتحقيق متطلبات ربط النظام المعقدة.

05 الوحدة الكهروضوئية

الجزء الرئيسي من نظام إمداد الطاقة الشمسية، وتتمثل وظيفتها في تحويل طاقة الإشعاع الشمسي إلى طاقة تيار مستمر.

مخطط حل سيناريو تطبيق التخزين الكهروضوئي الصناعي والتجاري من WIT

مخطط نظام حلول سيناريو تطبيق Microgrid خارج الجزيرة من WIT

مبادئ تصميم نظام تخزين الطاقة الصناعية والتجارية

01. يحدد نوع الحمل والطاقة اختيار آلة تخزين الطاقة الكهروضوئية المتكاملة

تنقسم الأحمال عمومًا إلى أحمال حثية وأحمال مقاومة. المكيفات المركزية والضواغط والأوناش وغيرها من الأحمال ذات المحركات هي أحمال حثية. قوة البدء للمحرك هي 3-5 أضعاف الطاقة المقدرة. في مرحلة التصميم المبكرة، عندما تكون المعدات خارج الشبكة، يجب أن تؤخذ قوة البداية لهذه الأحمال في الاعتبار بشكل عام. يجب أن تكون طاقة خرج العاكس أكبر من قوة الحمل. بالنسبة لمحطات المراقبة ومحطات الاتصالات والمناسبات الصارمة الأخرى، فإن طاقة الخرج هي مجموع كل قوى التحميل. ومع ذلك، في نظام تخزين الطاقة هذا، تتمتع سلسلة WIT (حاليًا 50K/63K/75K/100K، 4 نطاقات طاقة) بقدرة تحميل قوية، وتدعم أحمال المحرك وأحمال غير متوازنة ثلاثية الطور بنسبة 100%، ويمكن تحميلها بشكل زائد بنسبة 110% لفترة طويلة.

02. تأكيد قوة المكون بناءً على استهلاك الطاقة اليومي.

مبدأ تصميم المكون هو تلبية استهلاك الطاقة اليومي للحمل في ظل الظروف الجوية المتوسطة، أي أن توليد الطاقة السنوي لمكون الخلية الشمسية يجب أن يكون مساوياً لاستهلاك الطاقة السنوي للحمل. نظرًا لأن الظروف الجوية أقل وأعلى من المتوسط، فإن تصميم مكون الخلايا الشمسية يلبي بشكل أساسي احتياجات أسوأ موسم لأشعة الشمس، أي أنه يمكن شحن البطارية بالكامل كل يوم في أسوأ موسم لأشعة الشمس. لا يمكن تحويل توليد الطاقة للمكون بالكامل إلى استهلاك للكهرباء. يجب أيضًا مراعاة كفاءة وحدة التحكم وفقدان الجهاز وفقدان حزمة البطارية. ستتعرض حزمة البطارية أيضًا لخسارة بنسبة 10-15% أثناء عملية الشحن والتفريغ. الطاقة المتوفرة لنظام تخزين الطاقة = الطاقة الكلية للمكون * متوسط ​​ساعات توليد الطاقة الشمسية * كفاءة وحدة التحكم * كفاءة حزمة البطارية.

03. السعة التصميمية لبطارية التخزين

تتمثل مهمة حزمة البطارية في ضمان استهلاك الطاقة الطبيعي لحمل النظام عندما يكون الإشعاع الشمسي غير كافٍ. يمكن تصميم سعة حزمة البطارية وفقًا للحالة الفعلية. يجب الانتباه إلى ثلاث نقاط أثناء التصميم: يجب أن يصل جهد حزمة البطارية إلى جهد نظام التخزين الكهروضوئي (نطاق جهد التشغيل لبطارية سلسلة WIT هو 600-1000 فولت (تحت ظروف 3P3W) / 680-1000 فولت (تحت ظروف 3P4W))؛ يجب أن تلبي كمية الكهرباء المخزنة في حزمة البطارية متطلبات المستخدم (تحويل وقت الطاقة، ومراجحة وادي الذروة، وما إلى ذلك)؛ عند الحاجة إلى التشغيل خارج الشبكة، ضع في الاعتبار حالة الطاقة الاحتياطية في الأيام الممطرة.

04. حل EMS

مثل أنظمة تخزين الطاقة واسعة النطاق، تشتمل أنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية أيضًا على أنظمة إدارة الطاقة (EMS). حل EMS الخاص بـ Growatt هو SEM (Smart Energy Manager)، الذي يستخدم بطاريات الليثيوم كأجهزة لتخزين الطاقة. من خلال أنظمة إدارة EMS المحلية والبعيدة، فإنه يكمل التوازن والتحسين الأمثل لإمدادات الطاقة والطلب على الطاقة بين شبكة الطاقة والبطاريات والآلات المتكاملة والأحمال. ويمكنه أيضًا استخدام نقاط الاتصال الجافة للوصول بسهولة إلى أنواع أخرى من المعدات، مما يوفر قيمة التطبيق في استهلاك الطاقة في أوقات الذروة والوادي وأمان الطاقة. يختلف نظام الإدارة البيئية لأنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية أيضًا عن محطات توليد الطاقة الكبيرة لتخزين الطاقة. عادة، ليست هناك حاجة للنظر في احتياجات إرسال الشبكة. إنه يوفر الطاقة بشكل أساسي للمناطق المحلية ويحتاج فقط إلى إدارة الطاقة والتبديل التلقائي داخل الشبكة المحلية.

ملخص

'الخلايا الكهروضوئية + تخزين الطاقة' يعد تخزين الطاقة الصناعية والتجارية حاليًا هو التطبيق الأكثر موثوقية والأكثر واعدة، وهو أيضًا الحل الكهروضوئي الموزع الأكثر احتمالاً ليتم تطبيقه على نطاق واسع. في الأماكن ذات أسعار الكهرباء المرتفعة والفروق الكبيرة في أسعار الذروة والوادي، يمكن للتصميم المعقول أن يحقق عوائد استثمارية عالية. (جروات)