Qishloq joylarda kam quvvat yuki va qiyin zaryadlash muammolariga qaratilgan ushbu maqolada qishloq joylarda integratsiyalashgan optik saqlash va zaryadlash stansiyalarini qurish strategiyasi ilgari surilgan va strategiyani qo'llashning aniq usullari taqdim etilgan.
Natijalar shuni ko'rsatadiki, shaharlarda optik saqlash va zaryadlash integratsiyasiga ega zaryadlash stansiyalarini qurish elektr energiyasi iste'moli samaradorligini sezilarli darajada oshirishi va investitsiya xarajatlari va ekspluatatsiya xarajatlarini kamaytirishi mumkin.
Integratsiyalashgan optik saqlash va zaryadlash stansiyasini qurishning ahamiyati
Elektr transport vositalari soni ortib borayotganligi sababli, zaryadlashga talab ortib bormoqda. Agar u to'g'ri boshqarilmasa, bu elektr transport vositalarini zaryadlash jarayonida katta miqdorda elektr energiyasini isrof qilishga olib keladi va keyin bizning energiya tizimimizga katta bosim o'tkazadi. Optik saqlash va zaryadlash integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasini qurish yuqoridagi muammolarni samarali hal qilishi mumkin.
Integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasi - bu elektr transport vositalarini zaryadlash uchun yaxshi yechimni taqdim etish uchun zaryadlash stansiyasiga fotovoltaik energiya ishlab chiqarish va energiya saqlash texnologiyasini qo'llaydigan yangi zaryadlash stansiyasi rejimi.
Ushbu rejimda fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tarmoqqa ulangan holda to'g'ridan-to'g'ri zaryadlash stansiyasiga uzatilishi mumkin, keyin batareyani zaryadlash orqali elektr transport vositalari uchun elektr energiyasi bilan ta'minlash mumkin; Energiyani saqlash texnologiyasi - bu foydalanuvchi tarmoqqa elektr energiyasi bilan ta'minlashi kerak bo'lganda, tarmoqqa tarqalgan energiya saqlash uskunalaridan foydalanishdir. An'anaviy zaryadlash stansiyasi bilan taqqoslaganda, optik saqlash va zaryadlash bilan integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasi energiya tizimining operatsion samaradorligini samarali ravishda oshirishi mumkin.
Optik saqlash va zaryadlashning o'rnatilgan zaryadlash stantsiyasi elektr transport vositalarini zaryadlash jarayonida elektr zaryadlash narxini va foydalanish xarajatlarini samarali ravishda kamaytirishi mumkin.
Ushbu modelga ko'ra, fotovoltaik va energiya saqlash tizimlari elektr tarmog'i tugaguncha ishlashda davom etadi va elektr transport vositalarini zaryadlash jarayonida hosil bo'lgan zaryad o'rnatilgan zaryadlash stansiyalari tomonidan qoplanadi.
Foydalanuvchilar uchun ushbu model nafaqat xarajatlarni tejashga, balki energiya isrofgarchiligini samarali ravishda kamaytirishga ham imkon beradi. Haqiqiy ish jarayonida optik saqlash va zaryadlash stansiyasi konfiguratsiya va jadvalni boshqarishni optimallashtirish orqali maksimal iqtisodiy va ijtimoiy foydalarga erishishi mumkin.
Shuning uchun, optik saqlash va zaryadlash uchun integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasi rivojlanish uchun yaxshi istiqbolga ega bo'lgan yangi turdagi zaryadlash stansiyasi deb aytish mumkin.
Qishloq joylarda elektr tarmoqlarini qurishning hozirgi holatini tahlil qilish
Shahar atrofidagi hududlarda elektr tarmoqlarini qurish
Hozirgi vaqtda mamlakatimiz qishloq elektr tarmog'i hali ham an'anaviy elektr tarmog'i tuzilmasi bosqichida bo'lib, asosan havo liniyalari, tarqatish tarmoqlarini avtomatlashtirish, raqamlashtirish va boshqa zamonaviy texnologiyalarni qo'llash yetarli emas, aksariyat shahar va qishloqlar hali ham elektr energiyasisiz qolmoqda. Mamlakatimiz qishloq joylarida elektr tarmoqlarini qurishda beshta muammo mavjud.
1). Ba'zi qishloq va shaharchalarda tarqatish tarmog'ini avtomatlashtirishning past darajasi, tarqatish tarmog'ini avtomatlashtirish tizimining nomukammalligi va tarqatish tarmog'ining ishlashini real vaqt rejimida monitoring qilish va erta ogohlantirishning yo'qligi qishloq va shaharchalarda tarqatish tarmog'ini avtomatlashtirish tizimining normal ishlashiga jiddiy ta'sir ko'rsatmoqda.
2). Ba'zi qishloq joylarda taqsimlash liniyasining ta'minot radiusi kattaroq, bu esa taqsimlash liniyasining ta'minot radiusini samarali ravishda qisqartira olmasligiga olib keladi.
3). Ba'zi qishloq joylardagi tarqatish tarmog'ining tuzilishi jiddiy qarish hodisasiga ega va ba'zi tarqatish liniyalarida hatto kichik o'tkazgich kesimi, kichik sim diametri va uskunalarning qarishi kabi muammolar mavjud.
4). Ba'zi qishloq joylarda reaktiv quvvat kompensatsiyasi konfiguratsiyasida ba'zi muammolar mavjud, masalan, uskunalar quvvati va reaktiv quvvat kompensatsiyasi quvvatining yetarli emasligi.
5). Ba'zi qishloq va shaharchalardagi energiya ta'minoti korxonalarida ilmiy va oqilona boshqaruv mexanizmi, rejalashtirish va loyihalash g'oyasi, shuningdek, foydalanuvchi tomonidan energiya sarfini tahlil qilish va bashorat qilish imkoniyati yo'q.
Shahar atrofi energiya tuzilishi
Qishloq joylardagi energiya tuzilmasi yuqori ifloslanish, yuqori energiya sarfi va past samaradorlik bilan tavsiflanadi.
Xitoy iqtisodiyotining jadal rivojlanishi bilan odamlarning turmush darajasi yaxshilanishda davom etmoqda, energiyaga talab ham ortib bormoqda, qazilma energiya iste'moli ko'payib, atrof-muhit ifloslanishining ortishi kuzatilmoqda.
So'nggi yillarda qishloq joylardagi energiya tuzilmasi optimallashtirildi va yangilandi, toza energiyadan foydalanish darajasi va miqdori sezilarli darajada oshdi.
1). Qishloq joylarining yuk ko'tarish qobiliyati kichik va qishloq joylarida yashovchilar kam energiya sarflaydilar va asosan kam quvvatli elektr jihozlaridan foydalanadilar.
2). Qishloq joylarda elektr transport vositalari (EVS) soni ortib bormoqda. EVS asosan elektr energiyasi bilan ishlaydi va yordamchi energiya ta'minoti uchun elektr energiyasi tizimidan foydalanadi. EVS sonining ko'payishi muqarrar ravishda elektr yukining oshishiga olib keladi.
3). Qishloq joylarda elektr ta'minoti tuzilmasi asossiz. Elektr energiyasi iste'molining pastligi, yagona elektr ta'minoti tuzilmasi va ilmiy va oqilona rejalashtirish va loyihalashning yo'qligi sababli qishloq joylarda elektr energiyasiga bo'lgan ehtiyojni qondirish qiyin.
4). Qishloq joylarida jiddiy ortiqcha yuklanish mavjud, ularning ba'zilarida past kuchlanish va eskirgan liniyalar muammolari mavjud bo'lib, bu energiya tizimining xavfsiz va barqaror ishlashiga jiddiy ta'sir ko'rsatadi.
Shahar atrofidagi tarqatish tarmog'ining elektr energiyasi sifati
Elektr energiyasi sifati qishloq aholisining hayot sifatiga ta'sir qiluvchi muhim omillardan biri bo'lib, u elektr energetikasi korxonalari hal qilishi kerak bo'lgan asosiy muammolardan biridir. Hozirgi vaqtda qishloq joylardagi taqsimlash tarmog'ining elektr energiyasi sifati asosan muammoning quyidagi uchta jihati bilan bog'liq.
1). Qishloq elektr tarmog'ining kuchlanish og'ishi katta va ba'zi foydalanuvchilarning kuchlanishi salbiy og'ish ko'rinadi.
2). Ba'zi qishloq va shaharchalarda taqsimlash tarmog'ining uch fazali kuchlanishining nomutanosiblik darajasi milliy standart doirasidan tashqarida.
3). Qishloq joylardagi tarqatish tarmog'ida jiddiy uch fazali nomutanosiblik hodisalari mavjud bo'lib, bu foydalanuvchi tomonidan energiya sifati muammosiga olib keladi.
Integratsiyalashgan optik saqlash va zaryadlash stansiyasini qurish bo'yicha amaliy tadqiqot
Qishloq hududlarining iqtisodiy rivojlanishini yanada yaxshiroq rag'batlantirish maqsadida davlat yangi energiya zaryadlash stansiyalari qurilishini faol ravishda qo'llab-quvvatlamoqda. Hozirgi vaqtda mamlakatimizda yangi energiya zaryadlash stansiyalari qurilishida hali ham ba'zi muammolar mavjud, masalan, zaryadlash stansiyalarining joylashuvi qiyin, zaryadlash inshootlaridan past foydalanish, zaryadlash samaradorligi past.
Shu maqsadda mamlakatimiz elektr transport vositalarini zaryadlash stansiyalarini qurishni jadallashtira boshladi. Qishloq joylarda elektr transport vositalarini zaryadlash muammosini hal qilish uchun qishloq joylarda optik saqlash va zaryadlashning integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasini qurish mumkin.
Integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasi uch qismdan iborat: fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi, energiya saqlash tizimi va zaryadlash stansiyasi. Qurilish jarayonida avval fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimini qurish, keyin esa elektr transport vositalarini zaryadlashni boshqarish uchun energiya saqlash tizimidan foydalanish kerak.
Bundan tashqari, elektr transport vositalarini zaryadlash qulayligini ta'minlash uchun zaryadlash stansiyasida AC zaryadlash posti va DC zaryadlash postini o'rnatish kerak.
Umuman olganda, qishloq hududlarining iqtisodiy rivojlanish darajasi nisbatan past, shuning uchun optik saqlash va zaryadlash integratsiyalashgan zaryadlash stansiyalarini qurish qiymati nisbatan past. Misol tariqasida, shaharchani olaylik, shaharchaning iqtisodiy darajasi mamlakatda o'rta darajada va integratsiyalashgan optik saqlash va zaryadlash stansiyasini qurish yaxshi iqtisodiy foyda keltirishi mumkin.
1). Shaharning o'zida yetarli yorug'lik resurslari va yer resurslari mavjud bo'lib, ulardan yorug'likni saqlash va zaryadlashning integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasini qurish uchun to'liq foydalanish mumkin.
Integratsiyalashgan optik saqlash va zaryadlash stantsiyasini loyihalashda avval tegishli qurilish materiallari va strukturaviy shaklni tanlash, so'ngra mahalliy geografik joylashuv va iqlim sharoitlarini hisobga olgan holda loyihalash kerak.
Masalan, shaharning sovuq iqlimi, yorug'ligi yetarli, yer resurslari nisbatan ko'proq bo'lgani uchun siz integratsiyalashgan saqlash va zaryadlash stantsiyasini qurish uchun fotovoltaik panellarni tanlashingiz mumkin.
2). Fotovoltaik tizim asosan elektr transport vositalarini zaryadlash uchun javobgardir, energiya saqlash tizimi esa elektr energiyasini saqlash uchun javobgardir. Fotovoltaik tizim va energiya saqlash tizimi qurilish jarayonida oqilona tarzda birlashtirilishi kerak.
Bundan tashqari, energiya saqlash tizimidagi energiya saqlash batareyasi va saqlash batareyasining sig'imi va miqdorini oqilona sozlash kerak. Batareya sig'imi elektr transport vositasining zaryad talabiga muvofiq o'rnatilishi kerak. Umuman olganda, batareya sig'imi elektr transport vositasining foydalanish holati, joylashuvi va bozor talabiga qarab aniqlanishi mumkin. Shu asosda elektr transport vositasining zaryadlash vaqti va zaryadlash samaradorligi oqilona ishlab chiqilishi kerak.
3). Optik saqlash va zaryadlash bilan jihozlangan zaryadlash stansiyasi, shuningdek, zaryadlash stansiyasining turli uskunalarini oqilona sozlashi kerak.
Integratsiyalashgan zaryadlash stantsiyasini qurishda uskunaning ishdan chiqishiga yo'l qo'ymaslik va zaryadlash stantsiyasining normal ishlashiga ta'sir qilish uchun uskunaning sifatli va barqaror ishlashini tanlashga harakat qilish kerak.
Bundan tashqari, optik saqlash va zaryadlash integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasini aqlli boshqarish zaryadlash stansiyasining aqlli darajasini yaxshilash orqali amalga oshirilishi mumkin.
4). Integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasi qurilgandan so'ng, stansiyani qabul qilish va sinovdan o'tkazish zarur:
① Bu milliy standartlar va sanoat standartlarini qabul qilish uchun mos bo'lishi kerak;
② Uning qurilishi mahalliy siyosat talablariga va foydalanuvchilarning qabul qilish talablariga mos keladimi;
③ Oddiy ishlashi uchun qabul qilinishi kerak. Sinov jarayoni asosan quyidagi ikkita jihatni o'z ichiga oladi: ① Zaryadlash stansiyasi zaryadlash standartlari va tegishli normalarga mos keladimi yoki yo'qmi, sinovdan o'tkazilishi kerak; ② Zaryadlash stansiyasi xavfsizlik qoidalari va tegishli standartlarga mos keladimi yoki yo'qmi, sinovdan o'tkazilishi kerak.
Optik saqlash va zaryadlashning integratsiyalashgan zaryadlash qoziqlari hajmi konfiguratsiyasi
Elektr transport vositasining zaryadlash vaqti asosan elektr transport vositasining quvvati va zaryadlash vaqtiga, ya'ni batareyaning zaryadlash vaqtiga va elektr miqdorining zaryadlash vaqtiga bog'liq.
Shuning uchun, zaryadlash vaqtini elektr transport vositasining quvvatiga qarab baholash kerak. Hozirgi vaqtda mamlakatimizda zaryadlash qoziqlari uchun yagona standart mavjud emas va turli markadagi zaryadlash qoziqlarining zaryadlash vaqti juda farq qiladi, shuning uchun biz zaryadlash qoziqlarining zaryadlash vaqtini baholash uchun ba'zi usullardan foydalanishimiz mumkin. Zaryadlash qoziqlari mos ravishda 4H, 12h va 16h ga ko'ra tasniflangan.
Yuqoridagi usulga ko'ra, zaryadlash qozig'ining zaryadlash vaqtini taxmin qilish mumkin va turli xil sig'im konfiguratsiyasiga ega zaryadlash qozig'ining zaryadlash vaqtini olish mumkin. Zaryadlash qoziqlarining sig'imini taqsimlashda biz qishloq aholisining xususiyatlarini va elektr transport vositalarini zaryadlash ehtiyojlarini ham to'liq hisobga olishimiz kerak.
Elektr transport vositalarining turli kuchlanish darajalari har xil quvvatni talab qiladi, shuning uchun zaryadlash stantsiyasining uskunalari konfiguratsiyasi ehtiyojlariga qarab.
Oddiy sharoitlarda, qishloq aholisi 220V va 110V kuchlanish darajalariga ega, shuning uchun zaryadlash stantsiyalarini qurishda zaryadlash qoziqlarining mos keladigan kuchlanish darajalari bilan jihozlanishi kerak.
Misol tariqasida Anhui provinsiyasini olaylik, oddiy sharoitlarda qishloq aholisi uchun 10 kV va 35 kV kuchlanish darajasi. Elektr transport vositalarining quvvati oshishi va zaryadlash vaqtining qisqarishi bilan o'rtacha zaryadlash vaqti asta-sekin kamayadi.
Integratsiyalashgan optik saqlash va zaryadlash stantsiyasi loyihasi
Iqtisodiy foyda tahlili
4 turdagi quvvatga ega integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasi 120 kVt, 250 kVt, 400 kVt va 600 kVt quvvatga ega. Ichki daromad darajasi 10,24% ni tashkil qilishi va 120 kVt quvvatga ega bo'lganda qaytarish muddati 3,65 yil ekanligi aniqlandi.
Mamlakatimizda elektr transport vositalarining kamligi va zaryadga bo'lgan talabning pastligi sababli, biz qishloq joylarda elektr transport vositalarini zaryadlash ehtiyojlarini qondirish uchun integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasini qurish uchun kichik quvvatli loyihani tanlashimiz mumkin.
Integratsiyalashgan optik saqlash va zaryadlash stansiyasini qurish
Texnik qiyinchiliklar va yechimlar
Qishloq joylarda integratsiyalashgan optik saqlash va zaryadlash stansiyalarini yanada rivojlantirish uchun quyidagi texnik qiyinchiliklarni hal qilish kerak.
1). Foydalanuvchi tomonidagi energiya saqlash tizimini loyihalash va qurish. Foydalanuvchi tomonidagi energiya saqlash tizimini loyihalash va qurish qishloq joylarda integratsiyalashgan optik saqlash va zaryadlash stansiyasini qurishning kalitidir.
2). Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi va zaryadlash tizimini muvofiqlashtirilgan boshqarish. Qishloq joylarda integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasini qurishda fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi va zaryadlash tizimi o'rtasidagi muvofiqlashtirish va boshqaruvni to'liq hisobga olish kerak. Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi va zaryadlash tizimi o'rtasidagi muvofiqlashtirish boshqaruvi asosan ikkita jihatni o'z ichiga oladi:
Bir tomondan, bu fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi va energiya saqlash tizimi o'rtasidagi muvofiqlashtirilgan boshqaruvdir, boshqa tomondan, bu fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi va zaryadlash tizimi o'rtasidagi muvofiqlashtirilgan boshqaruvdir.
Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi va energiya saqlash tizimi o'rtasidagi boshqaruvni muvofiqlashtirish uchun zaryadlash va tushirishni boshqarish moslamasi, quvvat regulyatori va boshqa qurilmalardan foydalanish mumkin.
Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimining chiqish quvvati yetarli bo'lmaganda, ortiqcha quvvat zaryadlash va tushirish boshqaruvchisi tomonidan zaryadlash stantsiyasiga o'z vaqtida to'ldirilishi mumkin, quvvat regulyatori fotovoltaik ishlab chiqarish quvvatini kamaytirish uchun ishlatilishi mumkin, shu bilan ortiqcha zaryadlanishning oldini oladi.
Bundan tashqari, super kondensator fotovoltaik energiya ishlab chiqarish uskunalarining zaryadlash funksiyasiga erishish uchun ishlatilishi mumkin.
3). Zaryadlash stansiyasining tarmoqqa ulangan boshqaruv strategiyasi. Oddiy sharoitlarda qishloq joylardagi kichik elektr tarmoqlari tarmoqqa ulangan beqarorlikka olib keladi. Qishloq joylarda energiya iste'moli xavfsizligini ta'minlash uchun elektr tarmog'idagi ko'p miqdordagi taqsimlangan energiya ta'minoti tarmoqqa ulangan boshqaruvchi tomonidan boshqarilishi va boshqarilishi kerak.
Shu bilan birga, taqsimlangan quvvat manbai elektr tarmog'iga tarmoq tomonidagi konvertor orqali ulanishi mumkin.
Bundan tashqari, taqsimlangan quvvat manbaini muvofiqlashtirilgan boshqarishga erishish uchun batareya, superkondensator va boshqa qurilmalardan foydalanish kerak.
4). Zaryadlash stantsiyasining quvvat taqsimotini boshqarish dizayni. Umuman olganda, foydalanuvchi tomonidagi energiya saqlash hajmi yetarli bo'lmaganda, ortiqcha quvvat zaryadlash stantsiyasiga ikki tomonlama konvertor orqali qo'shilishi mumkin va foydalanuvchi tomonidagi energiya saqlash hajmi yetarli bo'lganda, fotovoltaik energiya ishlab chiqarish uskunalarini zaryadlash va tushirish uchun superkondensatorlardan foydalanish mumkin.
5). Optik saqlash va zaryadlash integratsiyasi zaryadlash stansiyasining ishlashini ta'minlash va boshqarish. Xususan, u quyidagi yetti jihatni o'z ichiga oladi: 1. Ishonchli ish rejasini tuzish; 2. Tegishli xodimlarni o'qitishni kuchaytirish; 3. Uskunalarni muntazam ravishda tekshirish va ularga texnik xizmat ko'rsatish; 4. Zaryadlash stansiyasining Operatsion boshqaruv tizimini yaratish va takomillashtirish; 5. Turli xil o'quv tadbirlarini muntazam ravishda tashkil etish va o'tkazish; 6. Zaryadlash stansiyasining ishlashi va texnik xizmat ko'rsatish mexanizmini yaratish va takomillashtirish; 7. Uskunaning nosozligini o'z vaqtida hal qilish va boshqalar.
Ushbu maqolada fotovoltaik energiya ishlab chiqarish va energiya saqlash loyihalarining texnologiyasi va iqtisodiyoti tahlil qilinadi va qishloq joylarda integratsiyalashgan zaryadlash stansiyasini qurish mumkin degan xulosaga keladi.
Ushbu sxema yaxshi iqtisodiy va ijtimoiy foyda keltiradi va Xitoyda "Ikki uglerod" maqsadi doirasida yangi energiya ishlab chiqarish sanoatini rivojlantirish talablariga javob beradi. Yangi energiya ishlab chiqarish texnologiyasining uzluksiz rivojlanishi bilan fotovoltaik energiya ishlab chiqarish texnologiyasi yanada keng qo'llaniladi, energiyani saqlash texnologiyasi ham kengroq qo'llaniladi.
Shu sababli, mamlakatimiz yangi energiya ishlab chiqarish sanoatini rivojlantirishga ko'proq yordam berish uchun yangi energiya saqlash texnologiyalari va fotovoltaik energiya ishlab chiqarish texnologiyalari kabi ilg'or yangi energiya ishlab chiqarish texnologiyalari bo'yicha tadqiqotlarni kuchaytirishi kerak.
