Mis on mikrovõrgu energiasalvestussüsteem ja kuidas see töötab

A Microgrid energiasalvestussüsteem aitab teil energiat toota, hoida ja kasutada seal, kus te olete. Elektrikatkestuse korral saate ühendada mikrovõrgu põhivõrku või kasutada seda üksi. See süsteem hoiab teie tuled töökorras isegi siis, kui suur võrk seiskub. Läheduses elektri tootmine ja salvestamine säästab energiat ja töötab paremini. Mikrovõrgu energiasalvestussüsteemid aitavad teil kasutada ka puhast energiat ja kulutada vähem raha. Neid süsteeme ostab rohkem inimesi ja 2034. aastaks võib turg ulatuda umbes 20,4 miljardi USA dollarini.

Võtmed kaasavõtmiseks

• Mikrovõrgu energiasalvestussüsteemid annavad elektrikatkestuste ajal ühtlase võimsuse. See hoiab teie kodu või ettevõtte töös ka siis, kui põhivõrk peatub.

• Mikrovõrguga saate oma energiaallikaid paremini hallata. See aitab säästa raha ja kasutada rohkem puhast energiat, nagu päike ja tuul.

• Säilitustüüpe on erinevaid, näiteks liitiumioon- ja vooluakud. Igal neist on erilised eelised. Valige üks vastavalt oma energiavajadusele ja sellele, kui kaua soovite energiat säilitada.

• Nutikad juhtimissüsteemid aitavad energiat hästi hallata. Nad tasakaalustavad pakkumise ja nõudluse. See tagab, et ressursse kasutatakse hästi ja raisatakse vähem.

• Mikrovõrke saab muuta vastavalt paljudele vajadustele. Nad töötavad linnades püsiva võimsuse või kaugemates kohtades energiavabaduse nimel.

Mikrovõrgu energiasalvestuskomponendid

Hajutatud energiaallikad

Mikrovõrgul võib olla mitut tüüpi hajutatud energiaallikaid. Need allikad toodavad energiat selle kasutamise lähedale. See annab teile rohkem kontrolli oma võimu üle. Samuti aitab see paremini kasutada taastuvenergiat. Siin on mõned levinumad allikad, mida võite leida:

• Päikeseenergia kasutab päikesevalgust elektri tootmiseks.

• Tuuleenergia muudab tuule energiaks.

• Aku energiasalvestussüsteemid hoiavad lisaenergiat hilisemaks.

• Elektri ja soojuse kombineeritud süsteemid toodavad ühest kütusest nii elektrit kui ka soojust.

• Nõudlusele reageerimise tehnoloogiad aitavad teil muuta energiatarbimist.

Kui kasutate neid allikaid koos, muutub teie mikrovõrk tugevamaks. See võib toetada kohalikke vajadusi ja kasutada rohkem taastuvenergiat.

Salvestustehnoloogiad

Head salvestustehnoloogiad aitavad hoida energiat seni, kuni seda vajate. Mikrovõrgu energiasalvestussüsteemid kasutavad energia salvestamiseks ja tagasiandmiseks erinevaid viise. Akutehnoloogia on väga populaarne. Liitiumioonakud salvestavad energiat hästi ja annavad selle kiiresti tagasi. Iron-Air akud kasutavad spetsiaalset keemiat energia pikaajaliseks salvestamiseks. Gravitatsioonil põhinev salvestusruum tõstab raskeid asju ja kasutab nende raskust hilisemaks energia tootmiseks. Kuuma kivimi soojussalvesti soojendab kive ja kasutab seda soojust energia tootmiseks.

Energia salvestamiseks on ka teisi võimalusi. Suruõhu energiasalvesti surub õhu paakidesse ja laseb selle toite saamiseks välja. Pumbaga hüdroakumulatsioon liigutab vett ülesmäge ja laseb sellel alla voolata, et toota elektrit. Sõidukist võrku süsteemid võimaldavad elektriautodel energiat salvestada ja vajadusel mikrovõrku tagasi saata.

Nõuanne. Valige erinevad salvestustehnoloogiad selle põhjal, kui palju energiat vajate ja kui kaua soovite seda säilitada.

Siin on tabel, mis näitab kahte levinud akutüüpi, mida kasutatakse mikrovõrgu energiasalvestussüsteemides:

Liitiumioonakud sobivad hästi lühiajaliseks energiavajaduseks ja töötavad väga hästi. Flow akud kestavad kauem ega kulu nii kiiresti. Saate neid oma mikrovõrgus kasutada mitu aastat.

Juhtimissüsteemid

Juhtsüsteemid aitavad teil juhtida kõiki mikrovõrgu osi. Mikrovõrgu juhtimissüsteem jälgib energiavoogusid ning tasakaalustab pakkumise ja nõudluse. See tagab, et kõik töötab hästi. Täiustatud juhtimissüsteemid on taastuvenergia kasutamisel olulised. Need aitavad teil oma energiaallikatest ja salvestusruumist maksimumi võtta.

Mõned juhtimissüsteemide olulised tööd on järgmised:

• Energiavoogude juhtimine mikrovõrgus.

• Akude ja muu hoiustamise laadimis- ja tühjendustsüklite jälgimine.

• Taastuvenergia abistamine, valides salvestatud energia kasutamiseks parima aja.

Juhtsüsteemide toimimist näete selles tabelis:

Juhtimissüsteemid kasutavad nutikaid algoritme, et tasakaalustada taastuvenergiat ja salvestamist. Saate reaalajas jälgida ja kontrollida. See aitab teie mikrovõrgul alati parimal viisil töötada.

Kuidas mikrovõrgusüsteemid töötavad

Võrguühendusega ja saartel töötamine

Mikrovõrk võib töötada kahel põhilisel viisil. See võib ühendada põhivõrguga või töötada iseseisvalt. Kui see on võrguga ühendatud, ühendub see suure elektrivõrguga. Kui teie mikrovõrk ei tooda piisavalt energiat, võtab see elektrivõrgust voolu. Kui teete lisaenergiat, saate selle võrku tagasi saata. Keskkontroller aitab võimsust tasakaalustada ja hoiab asjad hästi töökorras.

Kui lülitate saarerežiimile, töötab mikrovõrk üksi. See kasutab ainult oma energiaallikaid ja salvestusruumi. Süsteem peab hoidma pinge ja sageduse stabiilsena. See toimib teie hoone peamise toiteallikana. See on elektrikatkestuste või hädaolukordade ajal väga oluline. Juhtsüsteem muutub, et keskenduda võimsuse ühtlasele ja alati sisselülitamisele.

Siin on tabel, mis näitab, kuidas need kaks režiimi erinevad.

Märkus. Kui lülitate nende režiimide vahel ilma planeerimata, võib see põhjustada probleeme. Teie juhtimissüsteem peab neid muudatusi hoolikalt käsitlema. See hoiab teie mikrovõrgu turvalisena ja töökorras.

Energia tootmine ja juhtimine

Teie mikrovõrk kasutab energia haldamiseks nutikaid viise. Optimeerimisalgoritmid aitavad tasakaalustada teie energiatarbimist ja energiatarbimist. Need tööriistad otsustavad, millal kasutada kohalikku energiat, millal salvestada lisaenergiat ja millal saada elektrivõrgust toidet. Masinõpe võib arvata, kui palju päikese- või tuuleenergiat saate. See aitab teil oma salvestusruumi paremini planeerida ja kasutada.

Targad juhtimissüsteemid muutuvad vastavalt vajadusele. Nad hoolitsevad selle eest, et teil oleks alati piisavalt energiat. Need süsteemid aitavad teil salvestusruumi kasutada ka parimatel aegadel.

Siin on tabel, mis näitab mõningaid peamisi viise energia haldamiseks teie mikrovõrgus:

Energiavoogude jälgimiseks saate kasutada täiustatud seiret. Pilveplatvormid võimaldavad teil juhtida oma mikrovõrku kõikjal. IoT ja servaarvutus annavad teile reaalajas andmeid isegi siis, kui internet kaob. Need tööriistad aitavad teil teha kiireid valikuid energia ja salvestamise osas.

Koormuse tasakaalustamine ja jaotamine

Koormuse tasakaalustamine tähendab, et kõik saavad õiges koguses energiat. Teie mikrovõrk kasutab energiajuhtimissüsteemi (EMS), et otsustada, kuidas generaatoreid ja salvestusruume kasutada. EMS planeerib, millal laadida või salvestusruumi kasutada. Samuti juhib see koormusi, nii et te ei raiska energiat.

Nõudlusele reageerimise programmid aitavad vähendada energiatarbimist, kui paljud inimesed vajavad elektrit. Need programmid muudavad teie mikrovõrgu paremaks ja usaldusväärsemaks.

Mõned levinumad viisid koormuste tasakaalustamiseks on järgmised:

• EMS valib parima toiteallikate ja salvestusruumi kombinatsiooni.

• Koormustele reageerimise programmid vähendavad tippkoormust ja aitavad hallata energiat.

• Ennustav analüütika kasutab reaalajas andmeid, et arvata, millal nõudlus muutub.

• AI optimeerimine aitab jagada energiat kasutajate vahel.

• Adaptiivne koormuse tasakaalustamine muutub vastavalt vajadusele, et hoida asju stabiilsena.

Näpunäide. Nutikad mikrovõrgud võivad kiiresti muuta päikeseenergiat ja salvestusruumi võrguga sobivaks. See tähendab, et vajate vähem varuelektrijaamu ja saate raha säästa.

Teie mikrovõrk saab ka põhivõrgust energiat osta või müüa. See aitab hoida kulusid madalal ja tagab, et kõik saavad vajaliku energia.

Mikrovõrgusüsteemide tüübid

Saate valida erinevate mikrovõrgusüsteemide vahel vastavalt oma vajadustele. Neid on kahte peamist tüüpi: võrguga ühendatud mikrovõrgud ja saartega mikrovõrgud. Iga tüüp on teatud olukordades parim ja annab erilisi eeliseid.

Võrguga ühendatud mikrovõrgud

Võrguga ühendatud mikrovõrgud ühenduvad peamise elektrivõrguga. Need süsteemid aitavad muuta energia usaldusväärsemaks ja paindlikumaks. Paljud inimesed valivad selle tüübi, kuna see aitab nii kohalikke kui ka suuri võrguvajadusi. Siin on mõned viisid, kuidas inimesed võrguga ühendatud mikrovõrke kasutavad.

1. Need aitavad võrgul probleemide ajal tugevana püsida. Haiglad ja koolid saavad tööd jätkata, kui elekter kaob.

2. Need võimaldavad teil kasutada rohkem taastuvenergiat ja säästa raha. Saate kasutada rohkem päikese- või tuuleenergiat ja maksta vähem energia eest.

3. Need aitavad energiat tasakaalustada, kui paljud inimesed kasutavad energiat korraga. Need süsteemid tagavad, et energiat jätkub kõigile.

4. Nad annavad püsiva võimsuse linnadest kaugel asuvatele kohtadele. Kaugkohad saavad voolu ka siis, kui need pole põhivõrgu lähedal.

5. Nad lasevad inimestel omavahel energiat kaubelda. Saate osta või müüa energiat läheduses ja aidata kaasa puhta energia kasvule.

Võrguga ühendatud mikrovõrgud annavad teile palju võimalusi oma energiasüsteemi tugevamaks ja paindlikumaks muutmiseks.

Saarte mikrovõrgud

Saartega asuvad mikrovõrgud ei ühendu põhivõrguga. Sageli leiate neid kaugetest kohtadest või kohtadest, kuhu põhivõrk ei ulatu. Allolev tabel näitab mõningaid peamisi kasutusviise:

Saartel paiknevatel mikrovõrkudel on ka järgmised omadused:

• Mikrovõrk töötab ka siis, kui mõned energiaallikad seiskuvad.

• Teil on vähem katkestusi ja parem toitekvaliteet.

• Süsteem kasutab kohalikku energiat, mis võib ilmaga muutuda.

'Usaldusväärsuse huvides peate teadma, kui kaua peaks mikrovõrk üksi töötama,' ütleb ekspert. Hea planeerimine aitab teil saavutada oma energiaeesmärke.

Saartega mikrovõrkude juhtimissüsteem kontrollib pinget, voolu ja sagedust. See hoiab neid turvaliselt. See aitab teie süsteemil püsida stabiilsena ja anda energiat, kui seda vajate.

Kui vaatate mikrovõrgutüüpe, näete, et igaüks neist sobib erinevatele vajadustele. Võrguga ühendatud mikrovõrgud töötavad hästi linnades ja alevites. Saartel asuvad mikrovõrgud aitavad inimesi kaugetes paikades. Mikrovõrgusüsteemidega tutvudes saate valida oma vajadustele sobivaima tüübi.

Microgridi energiasalvestussüsteemi eelised

Vastupidavus katkestuste ajal

Mikrovõrgu energiasalvestussüsteem hoiab teie toite elektrikatkestuste ajal sisse lülitatud. Tormi või metsatulekahju korral kasutab teie süsteem salvestatud energiat. Te ei pea ootama, kuni põhivõrk uuesti tööle hakkab. See annab teie kodule, ettevõttele või kogukonnale tugeva energiavaru. Allolev tabel näitab, kuidas need süsteemid aitavad, kui toide kaob:

Nõuanne. Energiataluvus aitab kaitsta teie perekonda ja ettevõtet pikkade elektrikatkestuste eest.

Kohalik energiakontroll

Mikrovõrk võimaldab teil oma energiat paremini juhtida. Saate valida, millal kasutada salvestusruumi või saada voolu võrgust. See aitab säästa raha ja kasutada rohkem taastuvenergiat. Allolev tabel selgitab, kuidas mikrovõrgud pakuvad teile kohalikku energiajuhtimist.

Nutikad mikrovõrgud aitavad teil ka vähem kulutada ja vähem energiat raisata. Siin on mõned viisid, kuidas kasu saada: Maksate madalate hindadega energiat kasutades vähem. Kaotate vähem energiat, kuna te ei vaja pikki elektriliine. Saate hoida oma kulud stabiilsed ja neid on lihtne planeerida.

Samuti aitate oma kogukonda, muutes energia usaldusväärsemaks ja luues uusi töökohti.

Jätkusuutlikkus ja tõhusus

Mikrovõrgu energiasalvestussüsteem aitab planeeti. Saate salvestada täiendavat päikese- või tuuleenergiat ja kasutada seda hiljem. See tähendab, et kasutate vähem fossiilkütust ja aitate loodust. Siin on mõned viisid, kuidas teie süsteem aitab tõhusus ja jätkusuutlikkus : salvestate puhast energiat ja kasutate seda öösel või pilves ilmaga. Vähendate kasvuhoonegaase, kasutades rohkem taastuvaid energiaallikaid. Aitad loodust sellega, et ei vaja uusi elektrijaamu.

Mikrovõrgud võimaldavad teil ka oma energiat hallata. Saate püsiva jõu ja aitate oma kogukonda hädaolukordades. Andmekeskused ja haiglad kasutavad neid süsteeme süsiniku vähendamiseks ja töö jätkamiseks, kui põhivõrk peatub.

Märkus. Mikrovõrgu valimine aitab teil saada tugevamat energiat ja puhtamat tulevikku.

Väljakutsed ja kaalutlused

Kulud ja investeeringud

Peate mõtlema, kui palju on mikrovõrgu energiasalvestussüsteem kulud . Esiteks maksate disaini, varustuse ja selle paigaldamise eest. Pärast seadistamist peate ikkagi maksma selle käitamise ja parandamise eest. See tähendab kütuse, remondi, töötajate ja kindlustuse eest tasumist. Võimalik, et peate maksma ka intressi, kui laenate raha või jagate kasumit investoritega. Mõnikord aitab valitsus teil asju odavamaks muuta.

Siin on tabel, mis näitab, kuidas aja jooksul raha säästmine võrdub alguses palju maksmisega:

Integratsioon olemasoleva infrastruktuuriga

Mikrovõrgu ühendamine juba olemasolevaga võib olla keeruline. Seal on ranged reeglid, mida peate järgima. Heakskiidu saamine võib võtta kaua aega. Kui maksate alguses palju, võib see teie projekti aeglustada. Samuti võib teil olla probleeme juhtimissüsteemide ühendamisega. Keerulised reeglid võivad asja veelgi raskemaks muuta.

• Ühenduse loomiseks peate järgima rangeid reegleid.

• Heakskiidu saamine võib võtta kaua aega.

• Alguses maksab see palju.

• Juhtsüsteemide ühendamine võib olla keeruline.

• Reeglid võivad olla väga keerulised.

Nõuanne. Küsige abi ekspertidelt, et teie mikrovõrk töötaks hästi koos sellega, mis teil praegu on.

Skaleeritavus ja reguleerimine

Mikrovõrgu suuremaks muutmine tähendab, et vajate selgeid reegleid ja tuge. Reeglid ütlevad teile, mis on mikrovõrk ja kust raha tuleb. Samuti räägivad nad, kuidas mikrovõrgud peaksid teiste süsteemidega töötama. Mõned osariigid loovad uusi programme ja annavad abistamiseks raha. Need reeglid aitavad teil oma mikrovõrku kasvatada ja seda õigesti töös hoida.

Linnades on rohkem probleeme, sest seal on palju hooneid ja inimesed kasutavad palju energiat. Peate põhivõrguga hästi ühenduma. Maal pole palju raha ja reeglid võivad olla karmid. Inimeste panemine teie projekti toetama on kõikjal oluline. Kui inimesed uut süsteemi ei usalda, ei pruugi see töötada.

• Linna mikrovõrgud vajavad head planeerimist, sest hooneid on palju.

• Riikide mikrovõrkudel ei pruugi olla piisavalt raha ja nad peavad silmitsi seisma karmide reeglitega.

• Inimeste aitamine ja toetamine on oluline.

• Selge rahateenimisviisi puudumine võib asju aeglustada.

Märkus. Hea planeerimine ja inimeste abistamine muudab mikrovõrgu kasvatamise lihtsamaks.

Nüüd teate, kuidas mikrovõrgu energiasalvestussüsteem töötab. See aitab teil energiat enda lähedal luua, hoida ja kasutada. Saate tugeva varutoite, kui seda vajate. Puhast energiat kasutades saate säästa raha ja aidata planeeti. Mikrovõrgud sobivad hästi kodudele, ettevõtetele ja tervetele kogukondadele. Uued ideed muudavad mikrovõrkude kasutamist. Vaadake allolevat tabelit, et näha, mis peagi tulemas on:

Lugege lisateavet mikrovõrkude kohta, kui soovite olla uute energiaideede juht.

KKK

Mis on mikrovõrgu energiasalvestussüsteemi peamine eesmärk?

Mikrovõrgu energiasalvestussüsteem aitab teil energiat toota ja läheduses hoida. See annab teile voolu katkestuse korral. Selle süsteemiga saate kasutada ka rohkem taastuvenergiat.

Kas saate oma kodus mikrovõrku kasutada?

Saate oma maja juurde panna mikrovõrgu. See hoiab teie tuled põlema, kui on voolukatkestus. Sellega saate kasutada päikesepaneele või akusid. Saate oma energiat kontrollida ja aja jooksul raha säästa.

Kuidas lülitub mikrovõrk võrguga ühendatud ja saarestatud režiimide vahel?

Nutikad juhtimissüsteemid aitavad teie mikrovõrgul režiime vahetada. Kui põhivõrk lakkab töötamast, katkestab teie süsteem ühenduse ja kasutab oma energiat. Juhtsüsteem tagab, et pinge ja sagedus püsivad stabiilsena.

Mis tüüpi akud sobivad mikrovõrkude jaoks kõige paremini?

Liitiumioonakud sobivad hästi lühiajaliseks varundamiseks. Flow akud on paremad energia pikaajaliseks salvestamiseks. Allolev tabel näitab, kuidas iga aku kõige paremini töötab.

Kas mikrovõrgud aitavad vähendada energiakulusid?

Mikrovõrk aitab säästa raha, kasutades kohalikku energiat. Kui hinnad on madalad, saate energiat salvestada. Teil ei ole pikki katkestusi ja raiskate vähem energiat. Teie arved võivad aja jooksul väheneda.