Teknologi penyimpanan energi membantu proyek fotovoltaik (PV) mengurangi pembatasan pasokan listrik dan memastikan integrasi jaringan listrik skala besar dari sistem PV. Di antara teknologi penyimpanan energi yang saat ini sudah matang dan dikomersialkan, penyimpanan energi elektrokimia cocok untuk diintegrasikan dengan proyek PV karena keunggulannya yang tidak terpengaruh oleh kondisi alam, respons cepat, dan umur siklus yang panjang.
I. Sistem Fotovoltaik
Pembangkit listrik fotovoltaik, juga dikenal sebagai pembangkit listrik tenaga surya fotovoltaik, adalah teknologi yang mengubah energi cahaya menjadi energi listrik menggunakan efek fotolistrik pada antarmuka semikonduktor. Teknologi ini terutama terdiri dari tiga bagian: panel surya (modul PV), pengontrol, dan inverter.
Pembangkit listrik fotovoltaik secara garis besar dapat dibagi menjadi dua kategori berdasarkan susunan komponennya: pembangkit listrik PV terpusat dan pembangkit listrik PV terdistribusi.
Pembangkit Listrik Tenaga Surya Terpusat: Ini adalah pembangkit listrik tenaga surya skala besar yang dibangun di wilayah luas seperti gurun, dengan listrik yang dihasilkan langsung terintegrasi ke jaringan listrik umum dan terhubung ke sistem transmisi tegangan tinggi untuk memasok beban di tempat yang jauh. Pembangkit listrik jenis ini umumnya ditemukan di wilayah seperti Qinghai, Ningxia, Gansu, dan Xinjiang.
Pembangkit Listrik Tenaga Surya Terdistribusi: Pembangkit ini dibangun dan dioperasikan di atau dekat lokasi pengguna, terutama untuk konsumsi sendiri dengan kelebihan listrik yang dialirkan ke jaringan listrik. Pembangkit ini biasanya memanfaatkan atap, tempat parkir mobil, dan area tersebar lainnya untuk membangun pembangkit listrik tenaga surya dan umum ditemukan di Tiongkok Selatan dan Utara. Pengembangan tenaga surya terdistribusi pernah menghadapi tantangan karena termasuk dalam manajemen skala. Namun, hal ini menjadi topik hangat di industri karena kebijakan "percontohan terdistribusi seluruh kabupaten".
II. Metode Integrasi Sistem Penyimpanan Energi
Pembangkit listrik tenaga surya (PV) dapat mengadopsi dua pendekatan teknis: integrasi terpusat sisi AC dan integrasi terdistribusi sisi DC.
Integrasi Terpusat Sisi AC:
Dalam pendekatan ini, paket baterai penyimpanan energi ditempatkan secara sentral di stasiun penguat/stasiun sakelar pembangkit listrik. Daya DC diinversi dan ditingkatkan sebelum dihubungkan ke bus AC stasiun penguat, dengan pertukaran daya antara sistem penyimpanan energi dan sistem tenaga dikendalikan oleh pengatur daya. Metode ini memerlukan konfigurasi beberapa PCS (Sistem Konversi Daya) untuk operasi paralel dan penambahan transformator penguat serta perangkat distribusi.
Integrasi Terdistribusi Sisi Pusat Data:
Metode ini mendistribusikan unit penyimpanan energi ke berbagai sub-array PV, dengan setiap sub-array dilengkapi dengan perangkat penyimpanan energinya sendiri, yang terutama terdiri dari inverter PV, transformator penguat, modul DC/DC, dan baterai penyimpanan. Dalam skema penyimpanan energi terdistribusi ini, komunikasi antara modul DC/DC dan inverter PV dapat menghaluskan keluaran daya, tetapi tidak dapat menyimpan daya berlebih di sisi AC. Untuk mencapai aliran daya dua arah, inverter PV searah perlu diganti dengan PCS dua arah.
Untuk pembangkit listrik PV yang sudah ada, metode integrasi terdistribusi sisi DC menghadapi kendala karena ruang yang terbatas untuk penempatan peralatan dan modifikasi kabel listrik yang signifikan, yang memerlukan pemadaman listrik yang lama untuk pemasangan ulang, sehingga menimbulkan biaya yang lebih tinggi.
Penerapan sistem penyimpanan energi elektrokimia pada proyek PV memastikan kualitas dan kompatibilitas jaringan listrik dari energi bersih, memenuhi persyaratan penyimpanan energi wajib oleh perusahaan jaringan listrik. Hal ini juga mengatasi masalah pengurangan intensitas cahaya dan mengurangi pemborosan sumber daya.
