Қазіргі уақытта энергетика саласында энергия сақтау ең танымал болып табылады.
Шаньдун, Шаньси, Синьцзян, Ішкі Моңғолия, Аньхой және Тибет сияқты оннан астам провинция күн және жел электр станцияларын энергия сақтау жүйелерімен жабдықтауды талап ететін құжаттар шығарды.
Энергетика саласы «энергияны сақтау күн, жел энергиясының үзіліссіздігі мен тұрақсыздығына тиімді шешім болып табылады, энергияны пайдалануды ынталандыру және шектеулерді азайту» екенін ұзақ уақыт бойы мойындағанымен, бағаның күрт төмендеуі бұл артықшылықты айқындай түседі, бірақ технологиялық және шығындардың шектеулеріне байланысты ол «қабылданбады». Бүгінде ресми ұжымдық таңдау ақыры энергияны сақтауды мақтан тұтады.
Бірақ егер энергия сақтау «торт үстіндегі глазурьден» «нарық үшін қажеттіге» керемет көшуді аяқтағысы келсе, оған тек айқын және күшті саяси қолдау ғана емес, сонымен бірге технология мен өнім инновациясы арқылы оптикалық сақтау саласын дамытуды ілгерілету керек пе? Қалай жақсы үйлестіруге болады? Конвергенцияның қандай қиындықтары бар? Осының бәріне жауап беру қажет.
1. Әдеттегі жүйелік сценарийлер қандай?
Қазіргі уақытта нарықта негізінен схемалар бар.
Айнымалы ток жағындағы қосылыс схемасы айнымалы ток жағындағы фотоэлектрлік және энергия сақтауды білдіреді, энергия сақтау жүйесін төмен вольтты жағына қосуға болады, сондай-ақ 10 кВ ~ 35 кВ шинасына қосуға болады. Бұл схема ірі көлемді оптикалық сақтау электр станциясына, энергия сақтау жүйесінің орталықтандырылған орналасуына, оңай басқаруға және электр желісін диспетчерлеуге жарамды.
Тұрақты ток жағының байланыс схемасы тұрақты ток жағына қосылған энергия сақтау жүйесін білдіреді, екі жүйе арасындағы қуат түрлендіруі аз байланыстарды, төмен энергия шығынын және жабдыққа аз инвестицияны білдіреді. Бұл жағдайда күн инверторы энергия сақтау интерфейсін резервтеуі керек.
2. 1 + 1 > 2 интегралына қалай қол жеткізуге болады?
Біріктіру шешімдері бар, бірақ 1 + 1 > 2 әсеріне жету үшін біріктіру, бірақ оңай емес.
Оптикалық синтез технологиясы күрделірек. Интеграциялық жүйе фотоэлектрлік, энергия сақтау және электр желісінің қауіпсіз және тұрақты жұмысын қамтамасыз етуі, сондай-ақ аппараттық, бағдарламалық жасақтама және жүйелік деңгей арасындағы кедергілерді бұзуы керек.
Оптикалық сақтау біріктіру жүйесінде аппараттық және бағдарламалық жасақтама арасындағы интерфейс үйлесімділігі мәселесін шешуді қажет ететін көптеген құрылғылар бар. Жабдықтар көбінесе әртүрлі өндірушілерден келеді, электр станцияларын жобалау, жабдықты сатып алу, пайдалану, техникалық қызмет көрсету қиындықтары мен шығындары артады, ең бастысы, әртүрлі жабдықтар арасындағы байланыс интерфейсі әртүрлі, интеграторлар әртүрлі хаттамалар мен интерфейстермен таныс болуы керек.
Сондықтан, оптикалық сақтау синтезі фотоэлектрлік жабдықтар мен энергия сақтау жабдықтарының қарапайым физикалық үйлесімі емес, 1 + 1 > 2 әсеріне қол жеткізу үшін терең синтез технологиясына сүйену болып табылады. Бұлар Интегратордың интеграциялық күшін қатты сынайды.
3. Салалық интеграцияның бұзылуы төмен бағалық бәсекелестіктен пайда болды
Жүйелік интеграция оптикалық сақтау электр станциясын салудың кілті болып табылады, бірақ отандық интеграция саласында көптеген қиындықтар бар.
Бір жағынан, оптикалық сақтау жүйесінің интеграцияланған мүмкіндігі бар кәсіпорындар көп емес. Технологиялық конвергенция немесе бизнес-модель конвергенциясы болсын, біздің елімізде энергия сақтау әлі де өнеркәсіптік дамудың бастапқы сатысында. Көптеген кәсіпорындар күн инверторы, энергия сақтау батареялары, PCS, EMS және т.б. сияқты жеке салаларда күшті, бірақ интеграцияланған оптикалық сақтау жүйелері бар компаниялар аз ғана.
Екінші жағынан, төмен бағамен сауда жасау барған сайын күшейіп, кәсіпорындар төмен шығындармен шектеліп отыр. Қазіргі уақытта ішкі жаңа энергия жағында энергия сақтаудың баға ұсынысы 2,15 юань/Втсағ (EPC бағасы)-дан 1,699 юань/Втсағ (EPC бағасы)-ға дейін төмендетілді, бұл баға салалық танылған өзіндік құн бағасынан әлдеқайда төмен болды.
Әр түрлі сценарийлерде энергия сақтау жүйелеріне қойылатын талаптар әртүрлі болады, және энергия сақтау жүйелерін жобалау мен құны бойынша бірыңғай стандарт жоқ, ол оңай сұр аймаққа айналуы мүмкін.
«Қазір компаниялар батареяларға бәсекеге түсуде, ал стандарт 6000 циклды құрайды. Салада бірыңғай бағалау стандарты жоқ. Кейбір өндірушілер циклдік қызмет ету мерзімі 3000 циклден аз батареялары бар жобаларға төмен бағамен бәсекеге түсуде. Әрине, біз олармен баға жағынан бәсекелесе алмаймыз», - деді энергия сақтау бойынша аға маман дәрменсіз түрде.
«Әрине, энергия сақтау жүйесін интеграциялаудың ең маңызды аспектісі - тұрақты ток жағының қауіпсіздігін басқару, яғни батарея жүйесінің қауіпсіздігін басқару, бұл жүйені қорғаудың өте толық жобасын талап етеді», - деп жалғастырды дереккөз. Ұяшық, модуль, батарея кластері, батарея жүйесін басқару, төрт деңгей өзара байланысты, жүйені қорғаудың жақсы дизайны, олардың жұмыс күйін нақты уақыт режимінде біле алады, ақаулық туралы ерте ескерту жасай алады, егер ақаулық орын алса, ол кезең-кезеңімен қорғауды және жылдам байланыстыруды қорғауды жүзеге асыра алады.
Әйтпесе, кішігірім ақаулар оңай үлкен мәселелерге айналуы мүмкін. Соңғы жылдары Оңтүстік Кореяда 30-дан астам өрт оқиғасы болды, оның көптеген себептері электр жүйесінің жобалау ақаулары, істен шығудан туындаған қорғаныс жүйесі.
Сынақ мұнымен аяқталмайды, батареяның қызмет ету мерзіміне қатысты мәселелер бар, энергия сақтау температурасын басқару жүйесін жобалау қажет. Қатаң термиялық модельдеу және эксперименттік тексеру, энергия сақтау контейнерлерінің ауа өткізгіштерін жобалау, ауа баптағыштың қуат конфигурациясы және тағы басқалар, бұл байланыстар қатаң бақыланбайды және жобаланбайды, контейнер ішіндегі литий батареяларының температуралық теңгерімсіздігіне әкелуі, ұяшықтың тұрақсыздығын күшейтуі мүмкін.
Автор 4 сағаттық энергия сақтау жүйесіне тап болды, онда элементтің температура айырмашылығы 22°C-қа жеткенде, бұл батареяның қызмет ету мерзіміне айтарлықтай әсер етіп қана қоймай, сонымен қатар энергия сақтау электр станциясының жұмыс істеу қаупін арттырады.
4. Энергия сақтау жүйелерін қалай тиімді басқаруға болады?
Схеманы таңдаудан бастап жүйені интеграциялауға дейін, бүкіл энергия сақтау жүйесінің қауіпсіз жұмыс істеуі және оңтайлы пайдасы бүкіл жүйенің жұмыс істеуі мен басқаруымен тығыз байланысты.
Электр станциясының дәстүрлі экономикалық диспетчерлік режимімен салыстырғанда, оптикалық сақтау қуатын өндіру жүйесі диспетчерлік қызмет көрсеткен кезде сақтау электр станциясындағы батареялар мен түрлендіргіштерді тиімді басқаруды толықтай ескеру қажет, осылайша бүкіл электр станциясының қауіпсіздігі мен үнемділігін жақсартуға болады.
Міне, осы жерде оптикалық сақтау қондырғысының ақылды миы болып табылатын EMS (Энергияны басқару жүйесі-RRB-) маңызды рөл атқарады. Энергияны сақтау фотоэлектрлік жүйелермен және электр желілерімен қалай жұмыс істейді? Батареяның өзі қанша зарядталуы керек, қалай зарядтау керек, қауіпсіздікті қалай қамтамасыз ету керек? Осының бәріне интеграцияланған басқару үшін ақылды және тиімді EMS жиынтығы қажет.
Фотоэлектрлік жүйенің тегістелуін мысал ретінде алсақ, энергия сақтау жүйесі фотоэлектрлік қуат өндірудің фотоэлектрлік шығыс тегістеу басқаруына негізделуі мүмкін, тегістік параметрін орнатады, EMS тегістік параметрін басқару мақсаты ретінде алады, энергия сақтау жүйесіне жылдам зарядтау және разрядтауды басқару қолданылады, осылайша энергия өндіру жүйесінің шығыс қуаты белгіленген өзгеріс жылдамдығы диапазонында болады.
Қазіргі уақытта саладағы ең жетілген тәжірибе - фотоэлектрлік қуатты болжау және энергияны сақтау миллисекундтық жауап сипаттамаларына негізделген ақылды EMS, фотоэлектрлік жүйелерді бірқалыпты басқаруға қол жеткізу, электр желісіне әсерді азайту, электр желісінің жұмысының тұрақтылығы мен сенімділігін арттыру. Сонымен қатар, батареяны және бүкіл жүйені қорғау үшін BMS, PCS және EMS арасында миллисекундтық жылдам байланыс механизмі жасалды.
Сонымен қатар, озық интеллектуалды EMS көп энергиялы сандық интеграцияланған басқаруға, шашты беруді, таратуды және барлық көріністі жан-жақты қамтуға қол жеткізе алады.
