Microgrid энергия сақтау жүйесі дегеніміз не және ол қалай жұмыс істейді

А microgrid энергияны сақтау жүйесі энергияны қай жерде жасауға, сақтауға және пайдалануға көмектеседі. Микроторды негізгі желіге қосуға немесе электр қуаты өшіп қалған жағдайда оны жалғыз пайдалануға болады. Бұл жүйе үлкен тор тоқтаса да сіздің шамдарыңызды жұмыс істейді. Қуатты жақын жерде жасау және сақтау қуатты үнемдейді және жақсырақ жұмыс істейді. Microgrid энергия сақтау жүйелері де таза энергияны пайдалануға және аз ақша жұмсауға көмектеседі. Бұл жүйелерді көбірек адамдар сатып алады және нарық 2034 жылға қарай шамамен 20,4 миллиард долларға жетуі мүмкін.

Негізгі қорытындылар

• Microgrid энергия сақтау жүйелері өшіру кезінде тұрақты қуат береді. Бұл негізгі желі тоқтаған кезде үйіңіздің немесе бизнесіңіздің жұмысын сақтайды.

• Микротордың көмегімен қуат көздерін жақсырақ басқара аласыз. Бұл ақша үнемдеуге және күн мен жел сияқты таза энергияны көбірек пайдалануға көмектеседі.

• Литий-ионды және ағынды батареялар сияқты әртүрлі сақтау түрлері бар. Олардың әрқайсысының ерекше артықшылықтары бар. Қуат қажеттіліктеріңізге және қуатты қанша уақыт ұстағыңыз келетініне байланысты біреуін таңдаңыз.

• Ақылды басқару жүйелері энергияны жақсы басқаруға көмектеседі. Олар сұраныс пен ұсынысты теңестіреді. Бұл ресурстардың жақсы пайдаланылуын және аз жұмсалуын қамтамасыз етеді.

• Микроторларды көптеген қажеттіліктерге сай өзгертуге болады. Олар қалаларда тұрақты қуат алу үшін немесе алыс жерлерде энергия еркіндігі үшін жұмыс істейді.

Microgrid энергияны сақтау компоненттері

Бөлінген энергия көздері

Микроторда бөлінген энергия көздерінің көптеген түрлері болуы мүмкін. Бұл көздер энергияны сіз оны пайдаланатын жерге жақын етеді. Бұл сіздің күшіңізді көбірек бақылауға мүмкіндік береді. Бұл сонымен қатар жаңартылатын энергияны жақсырақ пайдалануға көмектеседі. Міне, сіз табуға болатын кейбір жалпы көздер:

• Күн энергиясы күн сәулесін электр энергиясын өндіру үшін пайдаланады.

• Жел күші желді энергияға айналдырады.

• Батарея қуатын сақтау жүйелері қосымша энергияны кейінге қалдырады.

• Біріктірілген жылу-энергетикалық жүйелер бір отыннан электр энергиясын да, жылуды да жасайды.

• Сұранысқа жауап беру технологиялары пайдаланатын энергия мөлшерін өзгертуге көмектеседі.

Осы көздерді бірге пайдаланған кезде, сіздің микроторыңыз күшейеді. Ол жергілікті қажеттіліктерді қолдап, жаңартылатын энергияны көбірек пайдалана алады.

Сақтау технологиялары

Жақсы сақтау технологиялары энергияны қажет болғанша сақтауға көмектеседі. Microgrid энергия сақтау жүйелері энергияны сақтаудың және қайтарудың әртүрлі жолдарын пайдаланады. Батарея технологиясы өте танымал. Литий-ионды батареялар энергияны жақсы сақтайды және оны тез қайтарады. Iron-Air батареялары энергияны ұзақ уақыт сақтау үшін арнайы химияны пайдаланады. Гравитацияға негізделген қойма ауыр заттарды көтереді және олардың салмағын кейін қуат алу үшін пайдаланады. Ыстық тасты жылу қоймасы тау жыныстарын қыздырады және бұл жылуды энергия алу үшін пайдаланады.

Энергияны сақтаудың басқа жолдары да бар. Сығылған ауа энергиясын сақтау қоймасы ауаны резервуарларға сығып, оны қуат алу үшін шығарады. Сорғы су қоймасы суды жоғары қарай жылжытады және электр қуатын алу үшін төменге ағуға мүмкіндік береді. Автокөліктен желіге дейінгі жүйелер электромобильдерге энергияны сақтауға және қажет болған жағдайда оны микросетаға жіберуге мүмкіндік береді.

Кеңес: Қанша энергия қажет және оны қанша уақыт сақтағыңыз келетініне байланысты әртүрлі сақтау технологияларын таңдаңыз.

Мұнда микрогрид энергия сақтау жүйелерінде қолданылатын екі жалпы батарея түрі көрсетілген кесте берілген:

Литий-ионды аккумуляторлар қысқа мерзімді энергия қажеттіліктеріне жақсы және өте жақсы жұмыс істейді. Ағынды батареялар ұзақ қызмет етеді және тез тозбайды. Сіз оларды микроторыңызда көптеген жылдар бойы пайдалана аласыз.

Басқару жүйелері

Басқару жүйелері микротордың барлық бөліктерін іске қосуға көмектеседі. Микроторды басқару жүйесі энергия ағындарын бақылайды және сұраныс пен ұсынысты теңестіреді. Бұл бәрі жақсы жұмыс істейтініне көз жеткізеді. Жетілдірілген басқару жүйелері жаңартылатын энергияны пайдалану үшін маңызды. Олар қуат көздерінен және қоймадан барынша пайда алуға көмектеседі.

Басқару жүйелерінің кейбір маңызды міндеттері:

• Микротордағы энергия ағындарын басқару.

• Батареялар мен басқа сақтау үшін зарядтау және разряд циклдерін қарау.

• Сақталған энергияны пайдаланудың ең жақсы уақытын таңдау арқылы жаңартылатын энергияға көмектесу.

Басқару жүйелерінің қалай жұмыс істейтінін мына кестеден көруге болады:

Басқару жүйелері жаңартылатын энергия мен сақтауды теңестіру үшін смарт алгоритмдерді пайдаланады. Сіз нақты уақыттағы бақылау мен бақылау аласыз. Бұл сіздің микроторыңыздың әрқашан жақсы жұмыс істеуіне көмектеседі.

Microgrid жүйелері қалай жұмыс істейді

Торға қосылған және аралдық жұмыс

Микротор екі негізгі жолмен жұмыс істей алады. Ол негізгі желіге қосыла алады немесе өздігінен жұмыс істей алады. Ол желіге қосылған кезде ол үлкен электр желісіне қосылады. Егер сіздің микроторыңыз жеткілікті қуат жасамаса, ол желіден қуат алады. Егер сіз қосымша қуат жасасаңыз, оны қайтадан желіге жіберуге болады. Орталық контроллер қуатты теңестіруге және заттардың жақсы жұмыс істеуіне көмектеседі.

Арал режиміне ауыссаңыз, микротор жалғыз жұмыс істейді. Ол тек өзінің энергия көздері мен қоймасын пайдаланады. Жүйе кернеу мен жиілікті тұрақты ұстауы керек. Ол сіздің ғимаратыңыздың негізгі қуат көзі ретінде әрекет етеді. Бұл электр қуатын өшіру немесе төтенше жағдайлар кезінде өте маңызды. Басқару жүйесі қуатты тұрақты және әрқашан қосулы ұстауға бағытталған.

Міне, осы екі режимнің қалай ерекшеленетінін көрсететін кесте:

Ескертпе: Бұл режимдер арасында жоспарламай ауыссаңыз, бұл ақаулық тудыруы мүмкін. Сіздің басқару жүйеңіз бұл өзгерістерді мұқият өңдеуі керек. Бұл сіздің микроторыңызды қауіпсіз және жақсы жұмыс істейді.

Энергия өндіру және басқару

Микроторыңыз энергияны басқарудың ақылды жолдарын пайдаланады. Оңтайландыру алгоритмдері сіз жасайтын және пайдаланатын энергия мөлшерін теңестіруге көмектеседі. Бұл құралдар жергілікті энергияны қашан пайдалану керектігін, қашан қосымша сақтау керектігін және желіден қуат алуды шешеді. Машиналық оқыту сіз қанша күн немесе жел энергиясын алатыныңызды болжай алады. Бұл жадты жақсырақ жоспарлауға және пайдалануға көмектеседі.

Смарт басқару жүйелері қажетінше өзгереді. Олар сізде әрқашан жеткілікті қуат бар екеніне көз жеткізеді. Бұл жүйелер жадты ең жақсы уақытта пайдалануға көмектеседі.

Төменде микротордағы энергияны басқарудың негізгі әдістері көрсетілген кесте берілген:

Қуат ағындарын бақылау үшін кеңейтілген бақылауды пайдалануға болады. Бұлтты платформалар микроторды кез келген жерден басқаруға мүмкіндік береді. IoT және шеткі есептеулер интернет өшіп қалса да, нақты уақыттағы деректерді береді. Бұл құралдар қуат пен сақтау туралы жылдам таңдау жасауға көмектеседі.

Жүктемені теңестіру және бөлу

Жүктемені теңестіру әр адам энергияның қажетті мөлшерін алатынына көз жеткізуді білдіреді. Сіздің микроторыңыз a пайдаланады энергияны басқару жүйесі (EMS). генераторлар мен қоймаларды қалай пайдалану керектігін шешу үшін EMS жадты қашан зарядтауды немесе пайдалануды жоспарлайды. Сондай-ақ ол жүктемелерді басқарады, сондықтан сіз энергияны босқа жұмсамайсыз.

Сұранысқа жауап беру бағдарламалары көптеген адамдарға қуат қажет болғанда энергияны тұтынуды азайтуға көмектеседі. Бұл бағдарламалар сіздің микроторыңыздың жұмысын жақсырақ және сенімдірек етеді.

Жүктемелерді теңестірудің кейбір кең таралған әдістері:

• EMS қуат көздері мен сақтаудың ең жақсы қоспасын таңдайды.

• Жүктемеге жауап беру бағдарламалары ең жоғары жүктемелерді төмендетеді және энергияны басқаруға көмектеседі.

• Болжалды аналитика сұраныстың қашан өзгеретінін болжау үшін нақты уақыттағы деректерді пайдаланады.

• AI оңтайландыру энергияны пайдаланушылар арасында бөлісуге көмектеседі.

• Бейімделетін жүктемені теңестіру заттарды тұрақты ұстау үшін қажет болған жағдайда өзгереді.

Кеңес: Смарт микроторлар күнді және жадты желіге сәйкестендіру үшін жылдам өзгерте алады. Бұл сізге резервтік электр станцияларының аз болуын және ақшаны үнемдеуге болатындығын білдіреді.

Сіздің микроторыңыз сонымен қатар негізгі желіден энергия сатып ала немесе сата алады. Бұл шығындарды азайтуға көмектеседі және әркім өзіне қажетті энергияны алады.

Микроторлық жүйелердің түрлері

Сіз өзіңіздің қажеттіліктеріңіз үшін әртүрлі микротор жүйелерін таңдай аласыз. Екі негізгі түрі бар: желіге қосылған микроторлар және аралдық микроторлар. Әрбір түрі белгілі бір жағдайлар үшін ең қолайлы және ерекше артықшылықтар береді.

Торға қосылған микроторлар

Торға қосылған микроторлар негізгі электр желісіне қосылады. Бұл жүйелер энергияны сенімдірек және икемді етуге көмектеседі. Көптеген адамдар бұл түрді таңдайды, себебі ол жергілікті және үлкен желі қажеттіліктеріне көмектеседі. Адамдар желіге қосылған микроторларды пайдаланудың кейбір жолдары:

1. Олар проблемалар кезінде тордың берік болуына көмектеседі. Электр қуаты өшсе, ауруханалар мен мектептер жұмысын жалғастыра алады.

2. Олар жаңартылатын энергияны көбірек пайдалануға және ақша үнемдеуге мүмкіндік береді. Сіз күн немесе жел энергиясын көбірек пайдалана аласыз және энергия үшін аз төлей аласыз.

3. Көптеген адамдар бір уақытта қуатты пайдаланған кезде олар энергияны теңестіруге көмектеседі. Бұл жүйелер барлығына жеткілікті қуат бар екеніне көз жеткізеді.

4. Олар қалалардан алыс жерлерге тұрақты қуат береді. Шалғайдағы орындар негізгі желіге жақын болмаса да қуат ала алады.

5. Олар адамдарға бір-бірімен энергия алмасуға мүмкіндік береді. Жақын жерде энергия сатып алуға немесе сатуға және таза энергияның өсуіне көмектесуге болады.

Торға қосылған микроторлар энергетикалық жүйеңізді күштірек және икемді етудің көптеген жолдарын ұсынады.

Аралдағы микроторлар

Аралдағы микроторлар негізгі желіге қосылмайды. Сіз оларды жиі алыс жерлерде немесе негізгі желі жете алмайтын жерлерде табасыз. Төмендегі кестеде кейбір негізгі қолданулар көрсетілген:

Аралдағы микроторлардың да келесі мүмкіндіктері бар:

• Кейбір қуат көздері тоқтаса да, микротор жұмысын жалғастырады.

• Сіз үзілістерді азайтып, қуат сапасын жақсартасыз.

• Жүйе ауа-райына байланысты өзгеруі мүмкін жергілікті энергияны пайдаланады.

'Сенімділік үшін микро тордың қанша уақыт жалғыз жұмыс істейтінін білу керек' дейді сарапшы. Жақсы жоспарлау сіздің энергетикалық мақсаттарыңызға жетуге көмектеседі.

Аралдық микроторлардағы басқару жүйесі кернеуді, токты және жиілікті тексереді. Бұл оларды қауіпсіз сақтайды. Бұл жүйенің тұрақты болуына және қажет кезде қуат беруге көмектеседі.

Микротор түрлерін қараған кезде олардың әрқайсысы әртүрлі қажеттіліктерге сәйкес келетінін көресіз. Торға қосылған микроторлар қалалар мен елді мекендерде жақсы жұмыс істейді. Аралдағы микроторлар алыс жерлердегі адамдарға көмектеседі. Микро тор жүйелері туралы білу арқылы қажеттіліктеріңізге ең жақсы түрін таңдауға болады.

Microgrid энергия сақтау жүйесінің артықшылықтары

Үзілістер кезіндегі төзімділік

Microgrid қуат сақтау жүйесі өшіру кезінде қуатыңызды қосулы ұстайды. Егер дауыл немесе дала өрті болса, жүйе жинақталған энергияны пайдаланады. Негізгі тордың қайтадан жұмыс істеуін күтудің қажеті жоқ. Бұл сіздің үйіңізге, бизнесіңізге немесе қауымыңызға күшті қуат резервін береді. Төмендегі кестеде бұл жүйелердің қуат сөнген кезде қалай көмектесетіні көрсетілген:

Кеңес: Энергияға төзімділік сіздің отбасыңыз бен бизнесіңізді ұзақ уақыт сөніп қалудан қорғауға көмектеседі.

Жергілікті энергияны бақылау

Микротор энергияңызды жақсырақ басқаруға мүмкіндік береді. Жадты қашан пайдалануды немесе желіден қуат алуды таңдауға болады. Бұл ақша үнемдеуге және жаңартылатын энергияны көбірек пайдалануға көмектеседі. Төмендегі кесте микроторлардың сізге жергілікті энергияны басқаруды қалай беретінін түсіндіреді:

Ақылды микроторлар да аз жұмсауға және энергияны аз жұмсауға көмектеседі. Сізге пайда әкелетін кейбір жолдар: Бағалар төмен болған кезде энергияны пайдалану арқылы аз төлейсіз. Ұзын электр желілерін қажет етпейтіндіктен энергияны аз жоғалтасыз. Шығындарыңызды тұрақты және оңай жоспарлауға болады.

Сіз сондай-ақ энергияны сенімдірек ету және жаңа жұмыс орындарын ашу арқылы қоғамыңызға көмектесесіз.

Тұрақтылық және тиімділік

Микрогрид энергия сақтау жүйесі планетаға көмектеседі. Қосымша күн немесе жел энергиясын сақтауға және оны кейінірек пайдалануға болады. Бұл сіз қазбалы отынды аз пайдаланасыз және табиғатқа көмектесесіз. Міне, сіздің жүйеңізге көмектесетін кейбір жолдар тиімділік және тұрақтылық : Сіз таза энергияны сақтайсыз және оны түнде немесе бұлтты кезде пайдаланасыз. Сіз жаңартылатын энергия көздерін көбірек пайдалану арқылы парниктік газдарды азайтасыз. Жаңа электр станцияларын қажет етпей, табиғатқа көмектесесіз.

Микроторлар сонымен қатар өз энергияңызды басқаруға мүмкіндік береді. Сіз тұрақты қуат аласыз және төтенше жағдайлар кезінде қоғамыңызға көмектесесіз. Деректер орталықтары мен ауруханалар бұл жүйелерді көміртекті кесу және негізгі желі тоқтаған жағдайда жұмысын жалғастыру үшін пайдаланады.

Ескертпе: Микроторды таңдау сізге күшті қуат пен таза болашақ алуға көмектеседі.

Қиындықтар мен қарастырулар

Құн және инвестиция

Microgrid энергияны сақтау жүйесі қаншалықты көп екенін ойлау керек шығындар . Біріншіден, сіз дизайнға, жабдыққа және оны орнатуға төлейсіз. Орнатқаннан кейін, оны іске қосу және жөндеу үшін әлі де төлеуге тура келеді. Бұл жанармайға, жөндеуге, жұмысшыларға және сақтандыруға төлеу дегенді білдіреді. Қарызға ақша алсаңыз немесе пайданы инвесторлармен бөліссеңіз, сізге пайыз төлеуге тура келуі мүмкін. Кейде үкімет сізге заттарды арзандатуға көмектеседі.

Міне, уақыт өте келе ақшаны үнемдеу бастапқыда көп төлеумен салыстырылатынын көрсететін кесте:

Қолданыстағы инфрақұрылыммен интеграция

Микроторды бұрыннан бар нәрсеге қосу қиын болуы мүмкін. Сіз ұстануыңыз керек қатаң ережелер бар. Мақұлдау ұзақ уақыт алуы мүмкін. Бастапқыда көп төлеу жобаңызды баяулатуы мүмкін. Сондай-ақ басқару жүйелерін қосуда қиындықтар туындауы мүмкін. Күрделі ережелер жағдайды одан да қиындатуы мүмкін.

• Қосылу үшін қатаң ережелерді сақтау керек.

• Мақұлдау ұзақ уақыт алуы мүмкін.

• Бастапқыда бұл көп тұрады.

• Басқару жүйелерін қосу қиын болуы мүмкін.

• Ережелер өте күрделі болуы мүмкін.

Кеңес: Микроторыңыз қазір бар нәрсемен жақсы жұмыс істеуі үшін мамандардан көмек сұраңыз.

Масштабтау және реттеу

Микроторды үлкейту сізге нақты ережелер мен қолдау қажет екенін білдіреді. Ережелер микротордың не екенін және ақшаның қайдан келетінін айтады. Олар сондай-ақ микроторлардың басқа жүйелермен қалай жұмыс істеуі керектігін айтады. Кейбір штаттар жаңа бағдарламалар жасап, көмектесу үшін ақша береді. Бұл ережелер микроторды өсіруге және оның дұрыс жұмыс істеуіне көмектеседі.

Ғимараттар көп және адамдар электр қуатын көп пайдаланатындықтан, қалаларда проблемалар көп. Сіз негізгі тормен жақсы қосылуыңыз керек. Елде ақша көп емес, ережелер қатал болуы мүмкін. Адамдарды сіздің жобаңызға қолдау көрсету барлық жерде маңызды. Адамдар жаңа жүйеге сенбесе, ол жұмыс істемеуі мүмкін.

• Қалалық микроторлар жақсы жоспарлауды қажет етеді, өйткені ғимараттар көп.

• Елдегі микро желілерде ақша жеткіліксіз және қатаң ережелерге тап болуы мүмкін.

• Адамдарға көмек пен қолдау көрсету маңызды.

• Ақша табудың нақты жолының болмауы жағдайды бәсеңдетуі мүмкін.

Ескертпе: Жақсы жоспарлау және адамдарды көмекке шақыру микро торды өсіруді жеңілдетеді.

Енді сіз микро тордың энергия сақтау жүйесі қалай жұмыс істейтінін білесіз. Ол сізге жақын энергияны жасауға, сақтауға және пайдалануға көмектеседі. Қажет кезде күшті резервтік қуат аласыз. Таза энергияны пайдалану арқылы сіз ақша үнемдей аласыз және планетаға көмектесе аласыз. Микроторлар үйлер, кәсіпорындар және бүкіл қауымдастық үшін жақсы. Жаңа идеялар микроторларды пайдалану жолын өзгертеді. Жақында не болатынын көру үшін төмендегі кестеге қараңыз:

Жаңа энергетикалық идеялардың көшбасшысы болғыңыз келсе, микроторлар туралы көбірек біліңіз.

Жиі қойылатын сұрақтар

Микро тордың энергия сақтау жүйесінің негізгі мақсаты қандай?

Microgrid энергия сақтау жүйесі сізге жақын жерде энергия жасауға және сақтауға көмектеседі. Ол үзіліс болған кезде қуат береді. Сондай-ақ бұл жүйемен жаңартылатын энергияны көбірек пайдалануға болады.

Сіз үйіңізде микроторды пайдалана аласыз ба?

Үйіңізге микроторды қоюға болады. Ол жарық өшіп қалса, жарығын қосып тұрады. Онымен күн батареяларын немесе батареяларды пайдалануға болады. Уақыт өте келе сіз энергияңызды басқара аласыз және ақшаны үнемдейсіз.

Микротор желіге қосылған және аралдық режимдер арасында қалай ауысады?

Ақылды басқару жүйелері микроторды режимдер арасында өзгертуге көмектеседі. Егер негізгі желі жұмысын тоқтатса, жүйе өз қуатын ажыратып, пайдаланады. Басқару жүйесі кернеу мен жиіліктің тұрақты болуын қамтамасыз етеді.

Микроторлар үшін батареялардың қандай түрлері жақсы жұмыс істейді?

Литий-ионды батареялар қысқа мерзімді резервтік көшірме жасау үшін жақсы. Ағынды батареялар энергияны ұзақ уақыт сақтауға жақсырақ. Төмендегі кестеде әр батареяның ең жақсы жұмыс істейтіні көрсетілген:

Микроторлар энергия шығындарын азайтуға көмектеседі ме?

Микротор жергілікті энергияны пайдалану арқылы ақша үнемдеуге көмектеседі. Қуатты бағалар төмен болған кезде сақтауға болады. Сіз ұзақ уақыт үзіліссіз және аз энергия жұмсайсыз. Сіздің шоттарыңыз уақыт өте төмен түсуі мүмкін.