Sammenlignende analyse af fire typer energilagringsmetoder: serie, centraliseret, distribueret og modulær

Energilagringssystemer er opdelt i fire hovedtyper i henhold til deres arkitektur og anvendelsesscenarier: streng, centraliseret, distribueret og

modulopbygget. Hver type energilagringsmetode har sine egne karakteristika og anvendelige scenarier.

1. Strenge energilagring

Funktioner:

Hvert solcellemodul eller lille batteripakke er forbundet til sin egen inverter (mikroinverter), og så er disse invertere forbundet til nettet parallelt.

Velegnet til små hjem eller kommercielle solsystemer på grund af dets høje fleksibilitet og nemme udvidelse.

Eksempel:

Lille lithium batteri energilagringsenhed, der bruges i hjemmets tagterrasse solenergiproduktionssystem.

Parametre:

Effektområde: normalt nogle få kilowatt (kW) til titusinder af kilowatt.

Energitæthed: relativt lav, fordi hver inverter kræver en vis mængde plads.

Effektivitet: høj effektivitet på grund af reduceret strømtab på DC-siden.

Skalerbarhed: let at tilføje nye komponenter eller batteripakker, velegnet til trinvis konstruktion.

2. Centraliseret energilagring

Funktioner:

Brug en stor central inverter til at styre strømkonverteringen af ​​hele systemet.

Mere velegnet til store kraftværksapplikationer, såsom vindmølleparker eller store solcelleanlæg på jorden.

Eksempel:

Megawatt-klassen (MW) energilagringssystem udstyret med store vindkraftværker.

Parametre:

Effektområde: fra hundredvis af kilowatt (kW) til flere megawatt (MW) eller endnu højere.

Energitæthed: Høj energitæthed på grund af brug af stort udstyr.

Effektivitet: Der kan være større tab ved håndtering af store strømme.

Omkostningseffektivitet: Lavere enhedsomkostninger for store projekter.

3. Distribueret energilagring

Funktioner:

Distribuer flere mindre energilagringsenheder på forskellige steder, der hver især arbejder uafhængigt, men kan forbindes i netværk og koordineres.

Det er befordrende for at forbedre den lokale netstabilitet, forbedre strømkvaliteten og reducere transmissionstab.

Eksempel:

Mikronet i bysamfund, sammensat af små energilagringsenheder i flere bolig- og erhvervsbygninger.

Parametre:

Effektområde: fra snesevis af kilowatt (kW) til hundredvis af kilowatt.

Energitæthed: afhænger af den specifikke energilagringsteknologi, der anvendes, såsom lithium-ion-batterier eller andre nye batterier.

Fleksibilitet: kan hurtigt reagere på lokale efterspørgselsændringer og forbedre nettets modstandsdygtighed.

Pålidelighed: Selvom en enkelt node fejler, kan andre noder fortsætte med at fungere.

4. Modulær energilagring

Funktioner:

Den består af flere standardiserede energilagringsmoduler, som fleksibelt kan kombineres til forskellige kapaciteter og konfigurationer efter behov.

Support plug-and-play, nem at installere, vedligeholde og opgradere.

Eksempel:

Containeriserede energilagringsløsninger, der bruges i industriparker eller datacentre.

Parametre:

Effektområde: fra snesevis af kilowatt (kW) til mere end adskillige megawatt (MW).

Standardiseret design: god udskiftelighed og kompatibilitet mellem moduler.

Nem at udvide: Energilagringskapaciteten kan nemt udvides ved at tilføje yderligere moduler.

Nem vedligeholdelse: Hvis et modul svigter, kan det udskiftes direkte uden at lukke hele systemet ned til reparation.

Tekniske funktioner

Dimensioner String energilagring Centraliseret energilagring Distribueret energilagring Modulær energiopbevaring
Gældende scenarier Lille hjem eller kommercielt solsystem Store kraftværker i brugsskala (såsom vindmølleparker, fotovoltaiske kraftværker) Bysamfunds mikronet, lokal strømoptimering Industriparker, datacentre og andre steder, der kræver fleksibel konfiguration
Power Range Flere kilowatt (kW) til snesevis af kilowatt Fra hundredvis af kilowatt (kW) til flere megawatt (MW) og endnu højere Titusvis af kilowatt til hundredvis af kilowatt千瓦 Den kan udvides fra snesevis af kilowatt til flere megawatt eller mere
Energitæthed Lavere, fordi hver inverter kræver en vis mængde plads Høj, ved hjælp af stort udstyr Afhænger af den specifikke energilagringsteknologi, der anvendes Standardiseret design, moderat energitæthed
Effektivitet Høj, hvilket reducerer strømtab på DC side Kan have større tab ved håndtering af høje strømme Reager hurtigt på lokale efterspørgselsændringer og øger netfleksibiliteten Effektiviteten af ​​et enkelt modul er relativt høj, og den samlede systemeffektivitet afhænger af integrationen
Skalerbarhed Nem at tilføje nye komponenter eller batteripakker, velegnet til trinvis konstruktion Udvidelsen er relativt kompleks, og kapacitetsbegrænsningen af ​​den centrale inverter skal tages i betragtning. Fleksibel, kan arbejde selvstændigt eller i fællesskab Meget let at udvide, bare tilføje yderligere moduler
Koste Den oprindelige investering er høj, men de langsigtede driftsomkostninger er lave Lav enhedspris, velegnet til store projekter Diversificering af omkostningsstruktur, afhængig af bredden og dybden af ​​distributionen Modulomkostninger falder med stordriftsfordele, og den første implementering er fleksibel
Opretholdelse Nem vedligeholdelse, en enkelt fejl vil ikke påvirke hele systemet Centraliseret styring forenkler noget vedligeholdelsesarbejde, men nøglekomponenter er vigtige Bred distribution øger arbejdsbyrden ved vedligeholdelse på stedet Modulært design letter udskiftning og reparation, hvilket reducerer nedetiden
Pålidelighed Høj, selvom en komponent fejler, kan de andre stadig fungere normalt Afhænger af stabiliteten af ​​den centrale inverter Forbedret stabiliteten og uafhængigheden af ​​lokale systemer Højt, redundant design mellem moduler øger systemets pålidelighed

Indlægstid: 18. december 2024