Конструкція накопичувача енергії промислового та комерційного інвертора серії Growatt WIT для користувача

На відміну від великомасштабних електростанцій зі зменшенням пікових навантажень і регулюванням частоти, головна мета промислових і комерційних систем накопичення енергії полягає в тому, щоб використовувати різницю в цінах між піковими навантаженнями в електромережі для отримання прибутку від інвестицій. Основне навантаження полягає в тому, щоб задовольнити потреби промисловості та торгівлі в електроенергії, максимізувати виробництво фотоелектричної енергії для власного використання або арбітраж за рахунок різниці в цінах між піком і долиною. Система в основному складається з фотоелектричних модулів, інтегрованої фотоелектричної накопичувальної машини, акумуляторної батареї, навантаження тощо. Коли є світло, фотоелектричний модульний масив перетворює сонячну енергію в електричну енергію, подає живлення до навантаження через фотоелектричну накопичувальну машину, а також може одночасно заряджати акумуляторну батарею; коли немає світла, акумуляторна батарея забезпечує живлення навантаження через вбудовану машину. Основними сценаріями застосування є офісні будівлі, торгові центри, промислові та комерційні парки, острівні мікромережі, села та великі домогосподарства.

01 Інтегрована фотоелектрична накопичувальна машина

Його функція полягає в регулюванні та контролі потужності, що виробляється модулями сонячних батарей, і перетворенні її в синусоїдальний струм змінного струму.

02 Акумуляторна батарея

Його головне завдання — зберігати енергію, забезпечувати енергетичний баланс і стабільність енергопостачання, а також забезпечувати потребу в потужності навантаження вночі або в дощові дні.

03 Розподільна шафа змінного струму

Головним чином вимикає та захищає вихідну сторону змінного струму.

04 Smart Energy Manager SEM

Реалізує комунікаційне з’єднання з інтегрованою фотоелектричною накопичувальною машиною, інтелектуальним лічильником та акумулятором. Має сухі контакти для зовнішнього керування масляною машиною. Він може бути підключений до систем аварійної зупинки, протипожежного захисту, безпеки та інших систем замовника для досягнення складних вимог до системного зв’язку.

05 Фотоелектричний модуль

Основна частина системи сонячного електропостачання, її функція полягає в перетворенні енергії сонячного випромінювання в енергію постійного струму.

WIT Промислове та комерційне фотоелектричне сховище Сценарій застосування Рішення Схема системи

WIT Off-island Microgrid Application Scenario Solution Схема системи

Принципи проектування промислових і комерційних систем зберігання енергії

01. Тип навантаження та потужність визначають вибір вбудованої фотоелектричної накопичувальної машини

Навантаження зазвичай поділяються на індуктивні та резистивні. Центральні кондиціонери, компресори, крани та інші навантаження з двигунами є індуктивними навантаженнями. Пускова потужність двигуна в 3-5 разів перевищує номінальну потужність. На ранній стадії проектування, коли обладнання не працює в мережі, зазвичай слід враховувати пускову потужність цих навантажень. Вихідна потужність інвертора повинна бути більше потужності навантаження. Для станцій моніторингу, станцій зв'язку та інших суворих випадків вихідна потужність є сумою всіх потужностей навантаження. Однак у цій системі накопичення енергії серія WIT (наразі 50K/63K/75K/100K, 4 діапазони потужності) має високу навантажувальну здатність, підтримує навантаження двигуна та 100% трифазне незбалансоване навантаження, і може перевантажуватися на 110% протягом тривалого часу.

02. Підтвердьте потужність компонента на основі щоденного споживання електроенергії.

Принцип конструкції компонента полягає в тому, щоб задовольнити щоденне споживання електроенергії навантаженням за середніх погодних умов, тобто річне виробництво електроенергії компонентом сонячної батареї має дорівнювати річному споживанню електроенергії навантаженням. Оскільки погодні умови нижчі та вищі за середні, конструкція компонента сонячної батареї в основному відповідає потребам найгіршого сезону для сонячного світла, тобто акумулятор можна повністю заряджати щодня в найгірший сезон для сонячного світла. Виробництво електроенергії компонентом не можна повністю перетворити на споживання електроенергії. Необхідно також враховувати ефективність контролера, втрату машини та втрату акумуляторної батареї. Акумуляторна батарея також втратить 10-15% під час процесу заряджання та розряджання. Доступна потужність системи зберігання енергії = загальна потужність компонента * середні години генерації сонячної енергії * ефективність контролера * ефективність акумуляторної батареї.

03. Розрахункова ємність акумуляторної батареї

Завданням акумуляторної батареї є забезпечення нормального енергоспоживання навантаження системи при недостатньому сонячному випромінюванні. Ємність акумуляторної батареї можна розрахувати відповідно до фактичної ситуації. Під час проектування слід звернути увагу на три моменти: напруга акумуляторної батареї повинна досягати напруги фотоелектричної системи зберігання (діапазон робочої напруги батареї серії WIT становить 600-1000 В (в умовах 3P3W) / 680-1000 В (в умовах 3P4W)); кількість електроенергії, що зберігається в акумуляторній батареї, має відповідати вимогам користувача (зсув енергії в часі, арбітраж пік-долина тощо); коли необхідна робота в автономному режимі, враховуйте ситуацію з резервним електропостачанням у дощові дні.

04. Рішення EMS

Як і великомасштабні системи зберігання енергії, промислові та комерційні системи зберігання енергії також включають системи управління енергією (EMS). Рішення Growatt EMS – SEM (Smart Energy Manager), яке використовує літієві батареї як накопичувачі енергії. Завдяки локальним і дистанційним системам управління EMS він забезпечує баланс і оптимізацію електропостачання та попиту на електроенергію між електромережею, батареями, інтегрованими машинами та навантаженнями. Він також може використовувати сухі контакти для легкого доступу до інших типів обладнання, підвищуючи цінність застосування в піковому та мінімальному споживанні електроенергії та безпеці електроенергії. EMS промислових і комерційних систем зберігання енергії також відрізняється від великих електростанцій накопичення енергії. Зазвичай немає необхідності враховувати потреби диспетчеризації мережі. Він в основному забезпечує живлення для локальних областей і потребує лише управління енергією та автоматичного перемикання в межах локальної мережі.

Резюме

Промислове та комерційне накопичення енергії 'Фотоелектричні + зберігання енергії' наразі є найнадійнішим і найперспективнішим застосуванням, а також це найбільш вірогідне розподілене фотоелектричне рішення для широкомасштабного застосування. У місцях з високими цінами на електроенергію та великою різницею в пікових і низьких цінах розумний дизайн може досягти високої прибутковості інвестицій. (Growatt)