Технологията за съхранение на енергия помага на фотоволтаичните (PV) проекти да намалят ограничаването на електроенергията и осигурява мащабна интеграция на фотоволтаични системи в мрежата. Сред настоящите зрели и комерсиализирани технологии за съхранение на енергия, електрохимичното съхранение на енергия е подходящо за интеграция с фотоволтаични проекти поради предимствата си да не се влияе от природните условия, да реагира бързо и да има дълъг жизнен цикъл.
I. Фотоволтаична система
Фотоволтаичното производство на енергия, известно още като слънчева фотоволтаична енергия, е технология, която преобразува светлинната енергия в електрическа, използвайки фотоелектричния ефект на полупроводниковия интерфейс. Състои се основно от три части: слънчеви панели (PV модули), контролери и инвертори.
Фотоволтаичните електроцентрали могат да бъдат грубо разделени на две категории въз основа на разположението на компонентите: централизирани фотоволтаични електроцентрали и разпределени фотоволтаични електроцентрали.
Централизирани фотоволтаични електроцентрали: Това са мащабни фотоволтаични електроцентрали, построени в обширни райони, като например пустини, като генерираната електроенергия се интегрира директно в обществената мрежа и е свързана към високоволтовата преносна система за захранване на отдалечени товари. Те се срещат често в региони като Цинхай, Нинся, Гансу и Синцзян.
Разпределени фотоволтаични електроцентрали: Те се изграждат и експлоатират в или близо до помещенията на потребителя, предимно за собствено потребление, като излишната електроенергия се подава в мрежата. Те обикновено използват покриви, навеси за автомобили и други разпръснати зони за изграждане на фотоволтаични електроцентрали и са често срещани в Южен и Северен Китай. Развитието на разпределените фотоволтаични системи някога се сблъскваше с предизвикателства поради включването им в управлението на мащаба. Въпреки това, те се превърнаха в гореща тема в индустрията поради политиката за „разпределен пилотен проект в целия окръг“.
II. Методи за интеграция на системи за съхранение на енергия
Фотоволтаичните електроцентрали могат да възприемат два технически подхода: централизирана интеграция от страна на променливотоковия ток и разпределена интеграция от страна на постоянен ток.
Централизирана интеграция от страна на климатика:
При този подход, батерийният пакет за съхранение на енергия е разположен централно в подстанция/разпределителна станция на електроцентралата. Постоянният ток се инвертира и усилва, преди да бъде свързан към променливотоковата шина на подстанция, като обменът на енергия между системата за съхранение на енергия и енергийната система се контролира от диспечер. Този метод изисква конфигуриране на множество PCS (системи за преобразуване на енергия) за паралелна работа и добавяне на усилващи трансформатори и разпределителни устройства.
Разпределена интеграция от страна на контролера на доменния ток:
Този метод разпределя устройствата за съхранение на енергия в различни фотоволтаични подмасиви, като всеки подмасив е оборудван със собствено устройство за съхранение на енергия, състоящо се главно от фотоволтаичен инвертор, бустерен трансформатор, DC/DC модул и акумулаторна батерия. В тази схема за разпределено съхранение на енергия, комуникацията между DC/DC модула и фотоволтаичния инвертор може да изглади изходната мощност, но не може да съхранява излишната мощност от страната на променливотоковия ток. За да се постигне двупосочен поток на мощност, еднопосочният фотоволтаичен инвертор трябва да бъде заменен с двупосочен PCS (система за съхранение на енергия).
За съществуващите фотоволтаични електроцентрали, методът за разпределена интеграция от страната на постоянен ток е изправен пред ограничения поради ограничено пространство за поставяне на оборудването и значителни модификации на електрическата инсталация, което изисква дълги прекъсвания на електрозахранването за преоборудване, което води до по-високи разходи.
Прилагането на електрохимични системи за съхранение на енергия във фотоволтаични проекти гарантира качеството и съвместимостта на чистата енергия с мрежата, изпълнявайки задължителните изисквания за съхранение на енергия от мрежовите компании. То също така решава проблема с ограничаването на осветлението и намалява разхищението на ресурси.
