A capacità crescente di cunnessione à a rete di u fotovoltaicu è l'impattu risultante nantu à a rete anu creatu cundizioni più favurevuli per u sviluppu di u almacenamentu di l'energia.
L'accumulazione d'energia fotovoltaica hè diversa da a generazione d'energia cunnessa à a rete in quantu utilizza batterie per l'accumulazione è dispositivi per carica è scarica e batterie; l'investimentu iniziale serà più grande, ma a gamma di applicazioni pussibuli serà considerablemente più larga. In questu articulu, presentemu quattru scenarii d'applicazione PV + accumulazione d'energia chì currispondenu à varie applicazioni: scenarii d'applicazione di accumulazione d'energia PV in rete, scenarii d'applicazione di accumulazione d'energia PV fora di rete, scenarii d'applicazione di sistemi di accumulazione d'energia in rete ibrida è scenarii d'applicazione di accumulazione d'energia in microrete PV.
1. Scenariu per applicazioni di almacenamiento di energia fotovoltaica fora di rete
I sistemi di accumulazione di energia è di generazione di energia fotovoltaica fora di a rete sò sempre più utilizati in regioni muntagnose remote, zone senza energia, isule, stazioni base di cumunicazione è illuminazione stradale, frà altri lochi induve ponu operà autonomamente senza dipendenza da a rete elettrica.
Un pannellu fotovoltaicu, un inverter fotovoltaicu, un accumulatore di batteria è un caricu di putenza custituiscenu u sistema. Quandu ci hè luce, u pannellu fotovoltaicu trasforma l'energia solare in energia elettrica è furnisce simultaneamente energia à u caricu via a macchina integrata di cuntrollu inversu è carica a batteria; quandu ùn ci hè micca luce, a batteria alimenta u caricu AC via l'inverter.
I sistemi di generazione di energia fotovoltaica fora di rete sò specificamente cuncepiti per esse implementati in regioni chì ùn anu micca rete elettrica o chì sperimentanu frequenti interruzioni di corrente. Quessi sistemi funzionanu in modu "almacenamentu è usu" o "prima almacenamentu è dopu usu", analogu à cumu u carbone hè mandatu attraversu a neve. "A neve incrustata in u carbone" In e zone senza rete elettrica o cù frequenti interruzioni di corrente chì affettanu e famiglie, i sistemi fora di rete sò assai pratichi.
2. Scenarii per applicazioni di almacenamiento di energia ibrida-rete fotovoltaica
I sistemi di almacenamiento di energia ibrida-reti fotovoltaica sò cumunemente impiegati durante frequenti interruzioni di corrente. Tariffe elevate di autoconsumu impediscenu surplus à Internet; e tariffe di punta sò significativamente più care di e tariffe di valle è quelle per applicazioni alternative.
I pannelli fotovoltaici cumposti da moduli di celle solari, macchine integrate di energia solare fora di rete è cunnesse à a rete, pacchi di batterie, carichi è altri cumpunenti custituiscenu u sistema. In presenza di luce, u pannellu fotovoltaicu trasforma l'energia solare in energia elettrica è carica u bancu di batterie mentre furnisce energia à u caricu via l'inverter di cuntrollu solare; quandu a luce hè assente, a batteria carica l'inverter di cuntrollu solare è successivamente furnisce energia à u caricu AC.
L'inclusione di cuntrolli di carica/scarica è batterie in u sistema cunnessu à a rete è fora di a rete aumenta u costu generale di circa 30%-50% in paragone à u sistema di generazione di energia cunnessu à a rete. Tuttavia, questu aumentu espande l'applicazioni potenziali di u sistema. Prima, hè pussibule cunfigurà u sistema fotovoltaicu per generà energia à a so capacità nominale durante i periodi di alta dumanda di elettricità per riduce i costi di l'elettricità. Siconda, hè pussibule carica u sistema fotovoltaicu durante a modalità di travagliu fora di a rete è scaricallu durante u periodu di punta di dumanda di elettricità, capitalizendu nantu à a differenza di prezzu trà i segmenti di punta è di valle. Infine, in casu chì a rete ùn sia micca dispunibile, u sistema fotovoltaicu funziona cum'è una alimentazione di backup, è l'inverter pò esse disattivatu per funziunà in una modalità fora di a rete. Attualmente, questu scenariu hè implementatu più frequentemente in i paesi sviluppati à l'esteru.
3. Scenarii per l'applicazione di sistemi di accumulazione di energia fotovoltaica in rete
Sistema di generazione di energia fotovoltaica cù accumulazione di energia in rete, chì funziona in modu di accoppiamentu AC utilizendu principalmente cumpunenti fotovoltaici è di accumulazione di energia. Oltre à aumentà a proporzione di autoconsumu autogeneratu è di accumulazione di distribuzione fotovoltaica à terra, accumulazione di energia fotovoltaica industriale è cummerciale, è altre applicazioni potenziali, u sistema pussede a capacità di almacenà a generazione di energia in eccessu.
I moduli di celle solari cumprendenu u gruppu fotovoltaicu, chì hè cumplementatu da un pacchettu di batterie, un controller di carica/scarica PCS è un caricu chì cunsuma energia. In situazioni induve l'energia solare hè inferiore à a putenza di u caricu, u sistema hè alimentatu in parte da l'energia solare è da a rete. À u cuntrariu, quandu l'energia solare supera a putenza di u caricu, una parte di l'energia solare hè aduprata per furnisce energia à u caricu, mentre chì a parte restante hè almacenata via u controller. Inoltre, u sistema di accumulazione di energia pò esse adupratu in a gestione di a dumanda, l'arbitraggio di piccu è di valle è altri scenarii per aumentà u mudellu di prufittuità di u sistema.
In u novu mercatu energeticu di a Cina, u sistema di almacenamiento di energia cunnessu à a rete fotovoltaica hà suscitatu un interessu considerableu cum'è scenariu emergente di applicazione di energie rinnuvevuli. Integrandu un dispositivu di almacenamiento di energia, a generazione di energia fotovoltaica è una rete CA, u sistema massimizza l'utilizazione di l'energie rinnuvevuli.
4. Scenarii per applicazioni di sistemi di accumulazione di energia in microrete
A causa di a so impurtanza cum'è dispusitivu di almacenamiento d'energia, u sistema di almacenamiento d'energia à microrete assume una pusizione più prominente in u sistema energeticu è in u novu sviluppu energeticu di a Cina.
Cù a crescita pupulare di l'energia rinnuvevule è di i progressi scientifichi è tecnologichi, i scenarii d'applicazione di i sistemi di almacenamiento d'energia à microrete cuntinueghjanu à cresce. Quessi scenarii riguardanu principalmente i dui aspetti elencati quì sottu:
1). Produzione distribuita di energia è sistema di accumulazione di energia: A generazione distribuita di energia si riferisce à u piazzamentu di apparecchi di generazione di energia à piccula scala in prossimità di l'utente finale, utilizendu fonti cum'è l'energia eolica, u fotovoltaicu solare è altre. Ogni energia in eccessu generata hè successivamente almacenata in un sistema di accumulazione di energia, chì serve cum'è alimentazione di riserva durante i periodi di alta dumanda di elettricità o interruzioni di a rete.
2). Backup di energia di micro-rete: Per una alimentazione lucale affidabile in zone remote, isule è altri lochi cù accessu difficiule à a rete, i sistemi di almacenamiento di energia di micro-rete ponu esse aduprati cum'è fonti di energia di riserva.
Sfruttendu a cumplementazione multi-energetica, e micro-reti ponu ottimizà l'utilizazione di u putenziale di l'energia pulita distribuita. Questu li permette di mitigà aspetti sfavorevoli cum'è a capacità limitata, a generazione di energia inaffidabile è l'alimentazione elettrica indipendente inaffidabile, garantendu ancu u funziunamentu sicuru di a rete elettrica più grande. Di cunsiguenza, e micro-reti servenu cum'è un preziosu supplementu à a rete elettrica più grande. A scala di i scenarii di applicazione di e micro-rete hè considerablemente più grande, da pochi kilowatt à decine di megawatt, è a varietà di implementazioni pussibuli hè considerablemente più larga.
I mudelli d'utilizazione per l'accumulazione d'energia fotovoltaica sò estensivi è variati, cumprendendu microreti, sistemi fora di rete è sistemi cunnessi à a rete. L'applicazioni pratiche di l'energia rinnuvevule sò carattarizate da i benefici è l'attributi unichi di ogni tipu di scenariu, chì furniscenu cullettivamente à l'utilizatori una putenza affidabile è efficace.
Cù u prugressu di a tecnulugia fotovoltaica è a diminuzione di i costi, l'accumulazione d'energia fotovoltaica piglierà una pusizione più significativa in u sistema energeticu di u futuru. Simultaneamente, l'avanzamentu è l'implementazione di diversi scenarii faciliteranu a rapida progressione di u settore energeticu emergente di a Cina è aiuteranu à ottene a trasfurmazione energetica è un sviluppu à basse emissioni di carbone è ecologicamente sustenibile.
