Mae ynni yn sylfaen bwysig ar gyfer cynhyrchu a bywyd dynol, a chyda'r galw byd-eang cynyddol am ynni a gwaethygu newid hinsawdd, mae'r chwilio am ddewisiadau ynni mwy gwyrdd a chynaliadwy wedi dod yn fater brys yng nghymdeithas heddiw. Yn y cyd-destun hwn, mae integreiddio storio ynni ffotofoltäig system ynni sero-garbon fel math newydd o opsiynau cyflenwi ynni, yn cael llawer o sylw ac archwiliad. Yn enwedig mewn parciau diwydiannol, lle mae llawer iawn o ynni'n cael ei ddefnyddio, gall cymhwyso system storio ynni ffotofoltäig integredig nid yn unig gynyddu cyfradd hunangynhaliaeth ynni, ond hefyd leihau allyriadau carbon, sydd â photensial mawr ac arwyddocâd ymarferol. Felly, mae'r papur hwn yn cymryd y system ynni sero-garbon o storio ynni ffotofoltäig integredig mewn parciau diwydiannol fel y gwrthrych ymchwil, yn trafod ei chymhwyso a'i ddatblygiad, y pwrpas yw darparu cyfeiriad a chyfeiriad buddiol ar gyfer hyrwyddo gwireddu ynni sero-garbon ac optimeiddio rheoli ynni mewn parciau diwydiannol.
Yn gyntaf, egwyddor a statws datblygu technoleg ffotofoltäig a storio ynni
1. Egwyddor a datblygiad technoleg ffotofoltäig
Mae technoleg ffotofoltäig yn dechnoleg sy'n trosi ynni'r haul yn drydan trwy ddefnyddio effaith ffotodrydanol Rhestr o ddeunyddiau lled-ddargludyddion i drosi golau haul yn gerrynt uniongyrchol. Mewn cell ffotofoltäig, sy'n cynnwys dwy haen o led-ddargludyddion o wahanol ddefnyddiau, pan fydd golau'n taro'r rhyngwyneb rhwng y ddwy haen, gall ffotonau ysgogi electronau o lefelau ynni isel i uchel, gan arwain at wahaniaeth potensial, i ffurfio cerrynt trydan.
2. Egwyddor a statws datblygu technoleg storio ynni
Mae technoleg storio ynni yn cyfeirio at y ffurf storio ynni, a phan fo angen ei hail-drosi'n dechnoleg ynni. Ei phrif egwyddor yw trosi ynni trydanol, mecanyddol, cemegol a thermol yn storfa, megis batris, uwch-gynwysyddion, aer cywasgedig, storio hydrolig a thermol. Ar hyn o bryd, mae technoleg storio ynni wedi dod yn dechnoleg gefnogol bwysig ar gyfer ynni adnewyddadwy, a ddefnyddir yn bennaf i gydbwyso cyflenwad a galw am ynni, gwella ansawdd y cyflenwad ynni, gwella defnydd effeithlon o ynni ac ymdopi â'r galw brig am ynni. Gyda datblygiad technoleg a datblygiad senarios cymhwysiad, mae rhagolygon cymhwysiad technoleg storio ynni yn fwyfwy eang.
Yn ail, yr angenrheidrwydd a phwysigrwydd adeiladu system ynni di-garbon mewn parciau diwydiannol
Mae Parc Diwydiannol yn ffurf sefydliad economaidd ranbarthol gyda diwydiant fel y datblygiad blaenllaw, canolog, dwys a chydlynol. Gan fod gan y parc diwydiannol nodweddion defnydd ynni ar raddfa fawr, uchel a defnydd ynni crynodedig, mae ei alw am ynni yn fawr iawn. Ni all dulliau cyflenwi ynni traddodiadol, fel cynhyrchu pŵer glo a chynhyrchu pŵer olew, ddiwallu'r galw cynyddol am ynni, a byddant yn cael effaith negyddol fawr ar yr amgylchedd, gan waethygu problem newid hinsawdd byd-eang. Er mwyn cyflawni datblygiad cynaliadwy parciau diwydiannol, amddiffyn yr amgylchedd, lleihau'r defnydd o ynni, mae adeiladu system ynni sero-garbon wedi dod yn ddewis angenrheidiol. Gall systemau ynni sero-garbon nid yn unig ddiwallu anghenion ynni parciau diwydiannol, ond hefyd integreiddio ynni adnewyddadwy, storio ynni, rheoli ynni a thechnolegau eraill i gyflawni defnydd ynni effeithlon a gweithrediad economaidd, gall hefyd leihau allyriadau nwyon tŷ gwydr a llygredd amgylcheddol a chyflawni datblygiad cynaliadwy.
Yn drydydd, cynllunio system ynni sero-garbon o storio ynni ffotofoltäig integredig mewn parc diwydiannol
1. Cynllunio systemau cynhyrchu pŵer ffotofoltäig
Ar gyfer gosod system PV, mae'r gosodiad daear yn gyffredinol addas ar gyfer y parc diwydiannol gyda mwy o dir, a gall y gosodiad to ddefnyddio gofod to'r ffatri parc diwydiannol yn effeithiol, gan arbed adnoddau tir. Yn ogystal, gellid defnyddio ffotofoltäig integredig Adeilad solar i integreiddio celloedd solar i waliau allanol yr adeilad neu strwythur y to, gan ganiatáu integreiddio pŵer ffotofoltäig a'r adeilad i wella effeithlonrwydd gofod. Yn ôl y dewis o system storio ynni, gall y system storio ynni ffotofoltäig integredig mewn parc diwydiannol ddefnyddio gwahanol fathau o offer storio ynni, megis pecyn batri, Super Capacitor. Mae gan y pecyn batri ddwysedd ynni uchel a chynhwysedd storio tymor hir, tra bod gan y super capacitor nodweddion gwefr gyflym, oes hir a chynnal a chadw syml. Wrth ddylunio system storio ynni, mae angen ystyried y galw am bŵer allbwn a llwyth y system gynhyrchu pŵer ffotofoltäig, a dewis offer storio ynni priodol a chynhwysedd storio ynni er mwyn cyflawni'r cyflwr gweithredu gorau posibl ar gyfer system storio ynni ffotofoltäig integredig. Ar gyfer dewis system fonitro a rheoli, mae angen dewis offer monitro dibynadwyedd uchel a manwl gywirdeb uchel, fel UAV, IOT, data mawr, ac ati. Ar yr un pryd, mae angen dylunio cynllun rheoli gweithrediadau rhesymol, gan gynnwys cynnal a chadw offer, datrys problemau, amserlennu gweithrediadau, ac ati, er mwyn sicrhau gweithrediad effeithlon y system.
2. Cynllunio system storio ynni
Mae'r system storio ynni wedi'i chynllunio i sicrhau y gall y system storio a rhyddhau ynni pan fo angen, ac i gydbwyso anwadalrwydd cynhyrchu pŵer ffotofoltäig i ddiwallu anghenion parciau diwydiannol. Mae angen i gynllunio system storio ynni ystyried llawer o ffactorau, gan gynnwys y math o system storio ynni, capasiti storio ynni, effeithlonrwydd storio ynni ac amser storio ynni. Gellir dewis y mathau o systemau storio ynni yn ôl llwyth pŵer a nodweddion y parc, megis storio batri, storio uwch-gynhwysydd, storio aer cywasgedig, storio hydrolig, ac ati. Mae gan wahanol fathau o systemau storio ynni wahanol nodweddion a senarios perthnasol, a dylid eu dewis yn seiliedig ar y galw gwirioneddol. Dylai'r capasiti storio fod yn ddigonol i ddiwallu llwyth mwyaf y parc, er mwyn sicrhau y gall y system storio ddarparu digon o drydan rhag ofn y bydd prinder pŵer ffotofoltäig. Mae effeithlonrwydd storio ynni yn pennu colli storio a rhyddhau ynni, felly mae angen dewis offer storio ynni effeithlon a system reoli i wella effeithlonrwydd y system storio ynni. Dylid pennu amser storio ynni yn ôl nodweddion y llwyth pŵer a chynhyrchu pŵer ffotofoltäig i sicrhau y gall y system storio ynni ddiwallu galw pŵer y parc. Yn ogystal â'r ffactorau uchod, mae angen i gynllunio system storio ynni ystyried dibynadwyedd, diogelwch, cost a chynnal a chadw'r system hefyd. Dylid dewis offer a system reoli system storio ynni sydd â dibynadwyedd uchel, diogelwch da, cost isel a chynnal a chadw hawdd er mwyn sicrhau gweithrediad sefydlog hirdymor y system. I grynhoi, mae cynllunio system storio ynni yn broses gymhleth, mae angen ei seilio ar lwyth trydan a galw ynni'r parc i benderfynu, ac ar yr un pryd, ystyried math, capasiti, effeithlonrwydd, amser, dibynadwyedd, diogelwch, cost a chynnal a chadw'r system storio ynni er mwyn sicrhau gweithrediad sefydlog hirdymor y system, a darparu gwasanaethau ynni di-garbon effeithlon a dibynadwy ar gyfer parciau diwydiannol.
3. Cynllunio ar gyfer system rheoli ynni
Mae System Rheoli Ynni Deallus yn rhan anhepgor o system ynni sero-garbon integreiddio storio ynni ffotofoltäig. Gall wireddu'r rheolaeth orau o'r system trwy fonitro a dadansoddi'r system gynhyrchu pŵer ffotofoltäig a storio ynni mewn amser real, a gwella effeithlonrwydd gweithredu ac effeithlonrwydd defnyddio ynni'r system. Mae prif swyddogaethau'r system rheoli ynni yn cynnwys caffael data, dadansoddi data, rheoleiddio rheoli, diagnosio namau a rheoli cynnal a chadw. O ran caffael data, gall system rheoli ynni wireddu monitro a chaffael data mewn amser real o'r system gynhyrchu pŵer ffotofoltäig a'r system storio ynni, a chael data o statws gweithredu'r system, allbwn ynni, defnydd ynni ac yn y blaen. O ran dadansoddi data, gall y system rheoli ynni brosesu a dadansoddi'r data, darganfod y problemau yn y system ac optimeiddio'r gofod, a darparu sail gwneud penderfyniadau ar gyfer gweithrediad a rheolaeth y system. O ran rheoli a rheoleiddio, gall system rheoli ynni wireddu'r gweithrediad cydlynol rhwng cynhyrchu pŵer ffotofoltäig a system storio ynni, a rheoli a dosbarthu cynhyrchu, storio, dosbarthu a defnyddio ynni. O ran diagnosio namau a rheoli cynnal a chadw, gall system rheoli ynni wireddu diagnosis namau a rheoli cynnal a chadw, a gwella dibynadwyedd a diogelwch y system. Yn ogystal â'r swyddogaethau sylfaenol a grybwyllir uchod, gall y system rheoli ynni hefyd wireddu monitro a gweithredu o bell, a gwireddu monitro a rheoli o bell systemau storio ynni ffotofoltäig ledled y byd trwy gyfrifiadura cwmwl a Thechnoleg Rhyngrwyd Pethau. Ar yr un pryd, gall system rheoli ynni hefyd wella perfformiad system ac effeithlonrwydd ynni trwy ddeallusrwydd artiffisial, dadansoddi data mawr a thechnolegau uwch eraill.
Yn y papur hwn, astudir cymhwyso system ynni integredig di-garbon o storio ynni ffotofoltäig mewn parc diwydiannol, a dadansoddir y technolegau allweddol a'r dulliau gweithredu ar gyfer cynhyrchu pŵer ffotofoltäig, system storio ynni a system rheoli ynni yn systematig, trafodir y gwireddiad technegol, dylunio system a dulliau optimeiddio yn fanwl. Credwn y gall y syniadau cynllunio a dylunio a gyflwynir yn y papur hwn ddarparu syniadau a dulliau newydd ar gyfer datblygu ynni glân o dan senarios cymhwyso tebyg. Yn y dyfodol, byddwn yn gwella ymhellach yr ymchwil ar integreiddio storio ynni ffotofoltäig â systemau ynni di-garbon, yn cryfhau'r integreiddio â phrosiectau ymarferol, ac yn hyrwyddo cymhwyso a hyrwyddo ynni glân, er mwyn gwneud cyfraniad mwy at ddatblygiad cynaliadwy ynni byd-eang.
