Energilagringsteknologi hjælper solcelleprojekter (PV) med at reducere strømafbrydelser og sikrer storstilet netintegration af PV-systemer. Blandt de nuværende modne og kommercialiserede energilagringsteknologier er elektrokemisk energilagring velegnet til integration med PV-projekter på grund af dens fordele ved at være upåvirket af naturlige forhold, hurtig respons og lang levetid.
I. Fotovoltaisk system
Fotovoltaisk kraftproduktion, også kendt som solcelleanlæg, er en teknologi, der omdanner lysenergi til elektrisk energi ved hjælp af den fotoelektriske effekt på halvledergrænsefladen. Den består hovedsageligt af tre dele: solpaneler (PV-moduler), controllere og invertere.
Fotovoltaiske kraftværker kan groft opdeles i to kategorier baseret på komponenternes placering: centraliserede PV-kraftværker og distribuerede PV-kraftværker.
Centraliserede PV-kraftværker: Disse er store PV-kraftværker, der er bygget i store områder såsom ørkener, hvor den genererede elektricitet er direkte integreret i det offentlige net og forbundet til højspændingstransmissionssystemet for at forsyne fjerne belastninger. De findes almindeligvis i regioner som Qinghai, Ningxia, Gansu og Xinjiang.
Distribuerede PV-kraftværker: Disse bygges og drives på eller i nærheden af brugerens areal, primært til eget forbrug, hvor overskydende elektricitet føres ind i nettet. De bruger typisk hustage, carporte og andre spredte områder til at bygge PV-kraftværker og er almindelige i Syd- og Nordkina. Udviklingen af distribueret PV stod engang over for udfordringer på grund af dens inddragelse i skalastyring. Det blev dog et varmt emne i branchen på grund af politikken om "distribueret pilotprojekt for hele amtet".
II. Integrationsmetoder i energilagringssystemer
PV-kraftværker kan anvende to tekniske tilgange: centraliseret integration på AC-siden og distribueret integration på DC-siden.
Centraliseret integration på AC-siden:
I denne metode er energilagringsbatteripakken centralt placeret i kraftværkets boosterstation/skiftestation. Jævnstrømsstrømmen inverteres og boostes, før den tilsluttes boosterstationens AC-bus, hvor strømudvekslinger mellem energilagringssystemet og strømforsyningssystemet styres af dispatch. Denne metode kræver konfiguration af flere PCS (Power Conversion Systems) til parallel drift og tilføjelse af boostertransformere og distributionsenheder.
DC-side distribueret integration:
Denne metode distribuerer energilagringsenheder på tværs af forskellige PV-undersystemer, hvor hvert undersystem er udstyret med sin egen energilagringsenhed, der hovedsageligt består af en PV-inverter, boostertransformer, DC/DC-modul og akkumulator. I denne distribuerede energilagringsordning kan kommunikationen mellem DC/DC-modulet og PV-inverteren udjævne effektudgangen, men den kan ikke lagre overskydende strøm på AC-siden. For at opnå tovejs strømflow skal den envejs PV-inverter udskiftes med en tovejs PCS.
For eksisterende PV-kraftværker står DC-side distribueret integrationsmetode over for begrænsninger på grund af begrænset plads til placering af udstyr og betydelige ændringer i den elektriske ledningsføring, hvilket kræver lange strømafbrydelser for eftermontering og dermed medfører højere omkostninger.
Anvendelse af elektrokemiske energilagringssystemer i PV-projekter sikrer kvaliteten og netkompatibiliteten af ren energi og opfylder dermed obligatoriske energilagringskrav fra netselskaber. Det løser også problemet med lysbegrænsning og reducerer ressourcespild.
