Ինչպե՞ս կառուցել ինտեգրված արևային էներգիայի կուտակիչ և լիցքավորման կայան գյուղական վայրերում։

Գյուղական վայրերում էլեկտրաէներգիայի ցանցի կառուցման ներկայիս վիճակի վերլուծություն
Էլեկտրաէներգիայի ցանցի կառուցում քաղաքային տարածքներում
Ներկայումս մեր երկրի գյուղական տարածքների էլեկտրացանցը դեռևս գտնվում է ավանդական էլեկտրացանցային կառուցվածքի փուլում, որը հիմնված է հիմնականում օդային գծերի, բաշխման ցանցի ավտոմատացման, թվայնացման և այլ ժամանակակից տեխնոլոգիաների կիրառման վրա, անբավարար է, քաղաքների և գյուղերի մեծ մասը դեռևս էլեկտրաէներգիա չունի: Մեր երկրի գյուղական տարածքներում էլեկտրացանցի կառուցման հետ կապված կան հինգ խնդիրներ:
1) Որոշ գյուղերում և քաղաքներում բաշխման ցանցի ավտոմատացման ցածր մակարդակը, բաշխման ցանցի ավտոմատացման համակարգի անկատարությունը, ինչպես նաև բաշխման ցանցի գործունեության իրական ժամանակի մոնիթորինգի և վաղ նախազգուշացման բացակայությունը լրջորեն ազդում են գյուղերում և քաղաքներում բաշխման ցանցի ավտոմատացման համակարգի բնականոն գործունեության վրա։
2) Բաշխման գծի մատակարարման շառավիղն ավելի մեծ է որոշ գյուղական վայրերում, ինչը բաշխման գիծը չի կարողանում արդյունավետորեն կրճատել մատակարարման շառավիղը։
3) Որոշ գյուղական վայրերում բաշխման ցանցի կառուցվածքը լուրջ ծերացման երևույթ ունի, և որոշ բաշխման գծեր նույնիսկ խնդիրներ ունեն, ինչպիսիք են հաղորդչի փոքր լայնական հատույթը, լարերի փոքր տրամագիծը և սարքավորումների ծերացումը։
4) Որոշ գյուղական վայրերում ռեակտիվ հզորության փոխհատուցման կոնֆիգուրացիայի հետ կապված կան որոշ խնդիրներ, ինչպիսիք են սարքավորումների անբավարար հզորությունը և ռեակտիվ հզորության փոխհատուցման հզորությունը։
5) Որոշ գյուղերի և քաղաքների էներգամատակարարման ձեռնարկություններում բացակայում են գիտական ​​և ողջամիտ կառավարման մեխանիզմները, պլանավորման և նախագծման գաղափարները, ինչպես նաև օգտագործողի կողմից էներգիայի սպառման վերլուծությունն ու կանխատեսումը։

Քաղաքային տարածքի էներգետիկ կառուցվածքը
Գյուղական տարածքների էներգետիկ կառուցվածքը բնութագրվում է բարձր աղտոտվածությամբ, բարձր էներգիայի սպառմամբ և ցածր արդյունավետությամբ։
Չինաստանի տնտեսության արագ զարգացմանը զուգընթաց, մարդկանց կենսամակարդակը շարունակում է բարելավվել, էներգիայի պահանջարկը նույնպես աճում է, մեծ քանակությամբ բրածո վառելիքի օգտագործումը հանգեցնում է շրջակա միջավայրի աղտոտման աճի։
Վերջին տարիներին գյուղական վայրերում էներգետիկ կառուցվածքը օպտիմալացվել և արդիականացվել է, և մաքուր էներգիայի օգտագործման մակարդակն ու քանակը ակնհայտորեն աճել են։
1). Գյուղական տարածքների բեռնունակությունը փոքր է, և գյուղական վայրերի բնակիչները ունեն ցածր էներգիայի սպառում և հիմնականում օգտագործում են ցածր հզորության էլեկտրական սարքեր։
2) Գյուղական վայրերում էլեկտրական մեքենաների (ԷՄՄ) թիվն աճում է: ԷՄՄ-ները հիմնականում աշխատում են էլեկտրական էներգիայով և օգտագործում են էլեկտրաէներգիայի համակարգը՝ օժանդակ էներգիա ապահովելու համար: ԷՄՄ-ների թվի աճը անխուսափելիորեն կհանգեցնի էլեկտրական բեռի աճի:
3) Գյուղական վայրերում էլեկտրաէներգիայի մատակարարման կառուցվածքը անհիմն է: Էլեկտրաէներգիայի ցածր սպառման, միասնական էլեկտրաէներգիայի մատակարարման կառուցվածքի և գիտական ​​ու ողջամիտ պլանավորման ու նախագծման բացակայության պատճառով դժվար է բավարարել գյուղական վայրերում էլեկտրաէներգիայի պահանջարկը:
4) Գյուղական տարածքներում կա լուրջ գերծանրաբեռնվածություն, որոնցից մի քանիսում կա ցածր լարման և հնացած գծերի խնդիր, ինչը լրջորեն ազդում է էներգահամակարգի անվտանգ և կայուն գործունեության վրա։

Բաշխիչ ցանցի որակը քաղաքային տարածքում
Էլեկտրաէներգիայի որակը գյուղական բնակիչների կյանքի որակի վրա ազդող կարևոր գործոններից մեկն է, ինչպես նաև այն հիմնական խնդիրներից մեկն է, որը էլեկտրաէներգետիկ ձեռնարկությունները պետք է լուծեն: Ներկայումս գյուղական վայրերում բաշխիչ ցանցի էլեկտրաէներգիայի որակը հիմնականում բախվում է խնդրի հետևյալ երեք ասպեկտներին:
1). Գյուղական էլեկտրացանցի լարման շեղումը մեծ է, և որոշ օգտագործողների լարումը բացասական շեղում ունի։
2) Որոշ գյուղերում և քաղաքներում բաշխիչ ցանցի եռաֆազ լարման անհավասարակշռության աստիճանը գերազանցում է ազգային ստանդարտների սահմանները։
3) Գյուղական վայրերում բաշխման ցանցում կան լուրջ եռաֆազ անհավասարակշռության երևույթներ, որոնք հանգեցնում են սպառողների կողմից էլեկտրաէներգիայի որակի խնդրի։

Ինտեգրված օպտիկական պահեստավորման և լիցքավորման կայանի կառուցման դեպքի ուսումնասիրություն
Գյուղական տարածքների տնտեսական զարգացումն ավելի լավ խթանելու համար պետությունը ակտիվորեն խթանում է նոր էներգալիցքավորման կայանների կառուցումը: Ներկայումս մեր երկրում նոր էներգալիցքավորման կայանների կառուցման հետ կապված դեռևս կան որոշ խնդիրներ, օրինակ՝ լիցքավորման կայանների տեղադրման դժվարությունը, լիցքավորման կայանների ցածր օգտագործումը, լիցքավորման ցածր արդյունավետությունը:
Այս նպատակով մեր երկիրը սկսել է արագացնել էլեկտրական մեքենաների լիցքավորման կայանների շինարարությունը: Գյուղական վայրերում էլեկտրական մեքենաների լիցքավորման խնդիրը լուծելու համար գյուղական վայրերում կարող են կառուցվել օպտիկական կուտակիչների և լիցքավորման ինտեգրված լիցքավորման կայաններ:
Ինտեգրված լիցքավորման կայանը բաղկացած է երեք մասից՝ ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության համակարգ, էներգիայի կուտակման համակարգ և լիցքավորման կայան: Կառուցման ընթացքում անհրաժեշտ է նախ կառուցել ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության համակարգը, ապա օգտագործել էներգիայի կուտակման համակարգը էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների լիցքավորումը կառավարելու համար:
Բացի այդ, էլեկտրական մեքենաների լիցքավորման հարմարավետությունն ապահովելու համար լիցքավորման կայանում անհրաժեշտ է տեղադրել AC և DC լիցքավորման կետեր։
Ընդհանուր առմամբ, գյուղական վայրերի տնտեսական զարգացման մակարդակը համեմատաբար ցածր է, ուստի օպտիկական պահեստավորման և ինտեգրված լիցքավորման կայանների կառուցման արժեքը համեմատաբար ցածր է։ Օրինակ վերցնելով մեկ գյուղական ավան, գյուղական ավանի տնտեսական մակարդակը երկրի միջին մակարդակի վրա է, և ինտեգրված օպտիկական պահեստավորման և լիցքավորման կայանների կառուցումը կարող է լավ տնտեսական օգուտներ բերել։
1). Քաղաքն ինքնին ունի բավարար լուսային և ցամաքային ռեսուրսներ, որոնք կարող են լիովին օգտագործվել լույսի կուտակման և լիցքավորման ինտեգրված լիցքավորման կայան կառուցելու համար։
Ինտեգրված օպտիկական պահեստավորման և լիցքավորման կայանի նախագծման ժամանակ նախ պետք է ընտրել համապատասխան շինանյութերը և կառուցվածքային ձևը, այնուհետև նախագծման համար այն համատեղել տեղական աշխարհագրական դիրքի և կլիմայական պայմանների հետ։
Օրինակ՝ քաղաքում ցուրտ կլիմայի, բավարար լույսի, համեմատաբար ավելի շատ հողային ռեսուրսների պատճառով կարելի է ընտրել ֆոտովոլտային վահանակներ՝ ինտեգրված պահեստային և լիցքավորման կայաններ կառուցելու համար։
2). Ֆոտովոլտային համակարգը հիմնականում պատասխանատու է էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների լիցքավորման համար, մինչդեռ էներգիայի կուտակման համակարգը պատասխանատու է էլեկտրաէներգիայի կուտակման համար: Շինարարության ընթացքում ֆոտովոլտային համակարգը և էներգիայի կուտակման համակարգը պետք է համակցվեն ողջամիտ ձևով:
Բացի այդ, անհրաժեշտ է ողջամտորեն սահմանել էներգիայի կուտակիչ մարտկոցի և կուտակիչ մարտկոցի տարողունակությունը և քանակը էներգիայի կուտակիչ համակարգում: Մարտկոցի տարողունակությունը պետք է սահմանվի էլեկտրական տրանսպորտային միջոցի լիցքավորման պահանջարկին համապատասխան: Ընդհանուր առմամբ, մարտկոցի տարողունակությունը կարող է որոշվել էլեկտրական տրանսպորտային միջոցի օգտագործման իրավիճակի, գտնվելու վայրի և շուկայական պահանջարկի համաձայն: Այս հիմքով էլեկտրական տրանսպորտային միջոցի լիցքավորման ժամանակը և լիցքավորման արդյունավետությունը պետք է ողջամտորեն նախագծվեն:
3). Օպտիկական պահեստավորման և լիցքավորման ինտեգրված լիցքավորման կայանը նույնպես պետք է ողջամտորեն կարգավորի լիցքավորման կայանի տարբեր սարքավորումները:
Ինտեգրված լիցքավորման կայանի կառուցման ժամանակ պետք է փորձել ընտրել որակյալ, կայուն աշխատանք կատարող սարքավորումներ՝ սարքավորումների խափանումներից խուսափելու և լիցքավորման կայանի բնականոն գործունեությանը խանգարելու համար։
Բացի այդ, օպտիկական պահեստավորման և լիցքավորման ինտեգրված լիցքավորման կայանի ինտելեկտուալ կառավարումը կարող է իրականացվել լիցքավորման կայանի ինտելեկտուալ աստիճանը բարելավելու միջոցով։
4) Ինտեգրված լիցքավորման կայանի կառուցումից հետո անհրաժեշտ է իրականացնել կայանի ընդունումը և փորձնական շահագործումը.
① Այն պետք է համապատասխանի ազգային ստանդարտներին և ընդունման համար նախատեսված արդյունաբերական ստանդարտներին։
② Արդյո՞ք դրա կառուցվածքը համապատասխանում է տեղական քաղաքականության պահանջներին և օգտագործողի ընդունման պահանջներին։
③ Այն պետք է ընդունվի բնականոն աշխատանքի համար։ Փորձնական շահագործումը հիմնականում ներառում է հետևյալ երկու ասպեկտները՝ ① Պետք է ստուգվի, թե արդյոք լիցքավորման կայանը համապատասխանում է լիցքավորման ստանդարտներին և դրանց հետ կապված նորմերին։ ② Պետք է ստուգվի, թե արդյոք լիցքավորման կայանը համապատասխանում է անվտանգության կանոնակարգերին և դրանց հետ կապված ստանդարտներին։

Օպտիկական պահեստավորման և լիցքավորման ինտեգրված լիցքավորման կույտի տարողության կոնֆիգուրացիա
Էլեկտրական տրանսպորտային միջոցի լիցքավորման ժամանակը հիմնականում կախված է էլեկտրական տրանսպորտային միջոցի հզորությունից և լիցքավորման ժամանակից, այսինքն՝ մարտկոցի լիցքավորման ժամանակից և էլեկտրական քանակի լիցքավորման ժամանակից։
Հետևաբար, անհրաժեշտ է գնահատել լիցքավորման ժամանակը էլեկտրական տրանսպորտային միջոցի հզորությանը համապատասխան: Ներկայումս մեր երկրում լիցքավորման կույտերի համար միասնական ստանդարտ չկա, և տարբեր ապրանքանիշերի լիցքավորման կույտերի լիցքավորման ժամանակը բավականին տարբեր է, ուստի մենք կարող ենք օգտագործել որոշ մեթոդներ լիցքավորման կույտերի լիցքավորման ժամանակը գնահատելու համար: Լիցքավորման կույտերը դասակարգվել են համապատասխանաբար 4H, 12h և 16h:
Վերոնշյալ մեթոդի համաձայն, կարելի է գնահատել լիցքավորման կույտի լիցքավորման ժամանակը, և ստանալ լիցքավորման կույտի լիցքավորման ժամանակը տարբեր հզորության կոնֆիգուրացիաներով: Լիցքավորման կույտերի հզորության բաշխման ժամանակ մենք պետք է նաև լիովին հաշվի առնենք գյուղական բնակիչների բնութագրերը և էլեկտրական մեքենաների լիցքավորման կարիքները:
Էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների տարբեր լարման մակարդակները պահանջում են տարբեր հզորություն, ուստի լիցքավորման կայանի սարքավորումների կոնֆիգուրացիան կախված է կարիքներից։
Նորմալ պայմաններում գյուղական բնակիչները ունեն 220 Վ և 110 Վ լարման մակարդակներ, ուստի լիցքավորման կայանների կառուցման ժամանակ անհրաժեշտ է հագեցնել լիցքավորման կույտերի համապատասխան լարման մակարդակներով։
Որպես օրինակ վերցրեք Անհոյ նահանգը, որտեղ նորմալ պայմաններում գյուղական բնակավայրերում լարման մակարդակները 10 կՎ և 35 կՎ են։ Էլեկտրական մեքենաների հզորության աճի և լիցքավորման ժամանակի կրճատման հետ մեկտեղ, միջին լիցքավորման ժամանակը աստիճանաբար կնվազի։

Ինտեգրված օպտիկական պահեստավորման և լիցքավորման կայանի նախագիծ
Տնտեսական օգուտի վերլուծություն
Ինտեգրված լիցքավորման կայանը ունի 4 տեսակի հզորություն՝ 120 կՎտ, 250 կՎտ, 400 կՎտ և 600 կՎտ: Պարզվել է, որ ներքին եկամտաբերությունը կազմում է 10.24%, իսկ փոխհատուցման ժամկետը՝ 3.65 տարի, երբ հզորությունը 120 կՎտ է:
Մեր երկրում էլեկտրական մեքենաների փոքր թվի և լիցքավորման ցածր պահանջարկի պատճառով, մենք կարող ենք ընտրել փոքր հզորության նախագիծը՝ ինտեգրված լիցքավորման կայան կառուցելու համար, որպեսզի բավարարենք էլեկտրական մեքենաների լիցքավորման ներկայիս գյուղական տարածքների կարիքները։

Ինտեգրված օպտիկական պահեստավորման և լիցքավորման կայանի կառուցում
Տեխնիկական դժվարություններ և լուծումներ
Գյուղական վայրերում ինտեգրված օպտիկական պահեստավորման և լիցքավորման կայանների հետագա զարգացման համար անհրաժեշտ է լուծել հետևյալ տեխնիկական դժվարությունները։
1). Օգտագործողի կողմում էներգիայի կուտակման համակարգի նախագծում և կառուցում: Օգտագործողի կողմում էներգիայի կուտակման համակարգի նախագծումը և կառուցումը գյուղական վայրերում ինտեգրված օպտիկական կուտակման և լիցքավորման կայանի կառուցման բանալին է:
2). Ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության համակարգի և լիցքավորման համակարգի համակարգված կառավարում: Գյուղական վայրերում ինտեգրված լիցքավորման կայան կառուցելիս անհրաժեշտ է լիովին հաշվի առնել ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության համակարգի և լիցքավորման համակարգի միջև համակարգումն ու կառավարումը: Ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության համակարգի և լիցքավորման համակարգի միջև համակարգված կառավարումը հիմնականում ներառում է երկու ասպեկտ.
Մի կողմից, դա ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության համակարգի և էներգիայի կուտակման համակարգի միջև համակարգված կառավարումն է, մյուս կողմից՝ ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության համակարգի և լիցքավորման համակարգի միջև համակարգված կառավարումը։
Լիցքավորման և լիցքաթափման կարգավորիչը, հզորության կարգավորիչը և այլ սարքեր կարող են օգտագործվել ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության համակարգի և էներգիայի կուտակման համակարգի միջև կառավարումը համակարգելու համար։
Երբ ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության համակարգի ելքային հզորությունը անբավարար է, ավելցուկային էներգիան կարող է ժամանակին համալրվել լիցքավորման կայան՝ լիցքավորման և լիցքաթափման կարգավորիչի միջոցով, իսկ հզորության կարգավորիչը կարող է օգտագործվել ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության հզորությունը նվազեցնելու համար՝ այդպիսով խուսափելով գերլիցքավորումից։
Բացի այդ, գերկոնդենսատորը կարող է օգտագործվել ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության սարքավորումների լիցքավորման գործառույթը իրականացնելու համար։
3). Լիցքավորման կայանների ցանցին միացված կառավարման ռազմավարություն: Սովորական պայմաններում գյուղական վայրերում փոքրածավալ էլեկտրացանցերը հանգեցնում են ցանցին միացված անկայունության: Գյուղական վայրերում էլեկտրաէներգիայի սպառման անվտանգությունն ապահովելու համար, էլեկտրացանցում բաշխված էլեկտրամատակարարման մեծ մասը պետք է վերահսկվի և կառավարվի ցանցին միացված կարգավորիչի կողմից:
Միաժամանակ, բաշխված էլեկտրամատակարարումը կարող է միացվել էլեկտրական ցանցին ցանցային կողմի փոխարկիչի միջոցով։
Բացի այդ, անհրաժեշտ է օգտագործել մարտկոց, գերկոնդենսատոր և այլ սարքեր՝ բաշխված էլեկտրամատակարարման համակարգված կառավարմանը հասնելու համար։
4) Լիցքավորման կայանի հզորության բաշխման կառավարման նախագծում: Ընդհանուր առմամբ, երբ օգտագործողի կողմից էներգիայի կուտակման հզորությունը բավարար չէ, ավելցուկային էներգիան կարող է ավելացվել լիցքավորման կայանին երկկողմանի փոխարկիչի միջոցով, իսկ երբ օգտագործողի կողմից էներգիայի կուտակման հզորությունը բավարար է, ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության սարքավորումները լիցքավորելու և լիցքաթափելու համար կարող են օգտագործվել գերկոնդենսատորներ:
5). Օպտիկական պահեստավորման և լիցքավորման ինտեգրված լիցքավորման կայանի շահագործում, պահպանում և կառավարում։ Մասնավորապես, այն ներառում է հետևյալ յոթ ասպեկտները՝ ① Մշակել հիմնավոր աշխատանքային պլան, ② Ամրապնդել համապատասխան անձնակազմի ուսուցումը, ③ պարբերաբար ստուգել և պահպանել սարքավորումները, ④ Ստեղծել և կատարելագործել լիցքավորման կայանի շահագործման կառավարման համակարգը, ⑤ պարբերաբար կազմակերպել և իրականացնել տարբեր ուսումնական միջոցառումներ, ⑥ Ստեղծել և կատարելագործել լիցքավորման կայանի շահագործման և պահպանման մեխանիզմը, ⑦ ժամանակին լուծել սարքավորումների խափանումները և այլն։

Այս հոդվածը վերլուծում է ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության և էներգիայի կուտակման նախագծերի տեխնոլոգիան և տնտեսագիտությունը, և եզրակացնում, որ ինտեգրված լիցքավորման կայանների կառուցումը հնարավոր է գյուղական վայրերում։
Այս ծրագիրն ունի լավ տնտեսական և սոցիալական օգուտներ և համապատասխանում է Չինաստանում «կրկնակի ածխածնի» նպատակի շրջանակներում նոր էներգետիկ էլեկտրաէներգիայի արտադրության արդյունաբերության զարգացման պահանջներին: Նոր էներգիայի արտադրության տեխնոլոգիաների շարունակական առաջընթացի հետ մեկտեղ, ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության տեխնոլոգիան ավելի լայնորեն կկիրառվի, ինչպես նաև էներգիայի կուտակման տեխնոլոգիան նույնպես ավելի լայնորեն կկիրառվի:
Հետևաբար, մեր երկիրը պետք է ընդլայնի էներգիայի արտադրության նոր առաջադեմ տեխնոլոգիաների, ինչպիսիք են էներգիայի կուտակման նոր տեխնոլոգիաները և ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության տեխնոլոգիաները, հետազոտությունները՝ նոր էներգետիկ էլեկտրաէներգիայի արտադրության արդյունաբերության զարգացմանը ավելի մեծ աջակցություն ցուցաբերելու համար։