Trys saulės energijos + energijos kaupimo konfigūravimo būdai

Nors terminas „saulės energija + saugykla“ dažnai minimas energetikos sluoksniuose, mažai dėmesio buvo skiriama tam, koks yra saulės energijos + saugyklos tipas. Paprastai tariant, jis gali konfigūruoti saulės + energijos kaupimą trimis būdais:

• Atskiras kintamos srovės prijungtas saulės energijos + energijos kaupimas: energijos kaupimo sistema yra atskiroje vietoje nuo saulės energijos įrenginio. Šio tipo įrenginiai paprastai naudojami riboto pajėgumo zonose.

• Bendroje vietoje esančios kintamosios srovės prijungtos saulės energijos ir saugojimo sistemos: saulės energijos gamybos įrenginys ir energijos kaupimo sistema yra vienoje vietoje ir dalijasi vienu sujungimo su tinklu tašku arba turi du nepriklausomus sujungimo taškus. Tačiau saulės energijos gamybos sistema ir energijos kaupimo sistema yra prijungtos prie atskiro keitiklio. Energijos kaupimo sistemos rezervuaras yra šalia saulės energijos gamybos sistemos. Jie gali siųsti energiją kartu arba atskirai.

• Vienoje vietoje su nuolatine srove sujungta saulės energijos + energijos kaupimo sistema: saulės energijos gamybos įrenginys ir energijos kaupimo sistema yra vienoje vietoje. Ir bendrinkite tą patį ryšį. Be to, jie yra prijungti prie tos pačios nuolatinės srovės magistralės ir naudoja tą patį keitiklį. Jie gali būti naudojami kaip vienas įrenginys.

Energijos kaupimo sistemų savarankiško diegimo privalumai.

Saulės energijos gamybos sistemos ir energijos kaupimo sistemos neturi būti vienoje vietoje, kad būtų pasiekta abipusės naudos. Nepriklausomai nuo to, kurioje tinklo vietoje yra, atskiros energijos saugyklos gali teikti tinklo paslaugas ir nukreipti energijos perteklių iš atsinaujinančių šaltinių į vakaro didžiausios galios laikotarpius. Jei saulės energijos gamybos ištekliai yra toli nuo apkrovos centro, optimali fizinė konfigūracija gali būti šalia apkrovos centro įrengti nepriklausomą energijos kaupimo sistemą. Pavyzdžiui, „Fluence“ netoli San Diego įdiegė 4 valandų baterijų saugojimo sistemą, kurios instaliuota galia yra 30 MW, kad užtikrintų vietinį patikimumą ir padidintų atsinaujinančios energijos naudojimą. Komunalinės paslaugos ir kūrėjai turėtų sutelkti dėmesį į energijos kaupimo sistemų, kurios gali būti arba nebūti kartu su saulės energijos sistemomis, diegimą, jei jos turi didžiausią grynąją naudą.

Saulės ir energijos kaupimo bendro naudojimo privalumai

Daugeliu atvejų saulės energijos ir saugojimo vieta turi puikių pranašumų. Naudojant bendroje vietoje, saulės energijos ir saugyklos gali subalansuoti projekto išlaidas, įskaitant žemę, darbą, projekto valdymą, leidimų išdavimą, sujungimą, operacijas ir priežiūrą. JAV projektų savininkai taip pat gali reikalauti investicijų mokesčių kreditų už daugumą saugojimo kapitalo išlaidų, jei jie yra atsakingi už saulės energiją.

Saulės ir saugyklos išdėstymas vienoje vietoje gali būti kintamoji sujungta, kai energijos kaupimo sistema ir saulės energijos gamybos sistema yra vienoje vietoje, bet nesidalija keitikliais. Jis taip pat gali naudoti nuolatinės srovės sujungimo sistemą. Saulės energijos gamybos sistema ir energijos kaupimo sistema yra sujungtos bendrai naudojamo dvikrypčio keitiklio nuolatinės srovės pusėje, o projekto išlaidas galima pasidalyti ir subalansuoti. Remiantis NREL atliktu tyrimu, iki 2020 m. jis sumažins sistemos balansavimo sąnaudas atitinkamai 30 % ir 40 % kartu su kintamosios srovės ir nuolatinės srovės saulės kolektoriumi ir saugykla.

Nuolatinės srovės arba kintamosios srovės prijungtų diegimų palyginimas

Vertinant nuolatinės srovės prijungtą saulės energijos + saugojimo sistemą, reikia atsižvelgti į kai kuriuos pagrindinius veiksnius. Pagrindiniai nuolatinės srovės prijungtų saulės + energijos kaupimo sistemų pranašumai yra šie:

• Sumažėjusios įrangos sąnaudos sumažinus keitiklių, vidutinės įtampos skirstomųjų įrenginių ir kitų įrenginių diegimo išlaidas.

• Leidžia saulės energijos sistemai surinkti saulės energiją, kuri paprastai prarandama arba sumažinama, kai keitiklio apkrovos koeficientas yra didesnis nei 1, todėl gaunama papildomų pajamų.

• Jis gali integruoti saulės + energijos kaupimą į vieną elektros energijos pirkimo sutartį (PPA).

Nuolatinės srovės prijungtų saulės + energijos kaupimo sistemų trūkumai yra šie:

Palyginti su kintamosios srovės prijungtomis saulės energijos plius saugojimo sistemomis, nuolatinės srovės prijungtos saulės energijos plius saugojimo sistemos turi mažiau lankstumo, nes jas riboja keitiklio talpa, kai sujungimo pajėgumas yra per didelis. Pavyzdžiui, jei saulės energijos kūrėjas tikisi didelės paklausos didžiausio saulės energijos generavimo valandomis, jis gali negalėti vienu metu įkrauti baterijų. Nors tai yra galimas trūkumas, daugelyje rinkų tai nėra didžiulė problema.

Pramonės atstovai mano, kad DC sujungta saulės + energijos kaupimo sistema yra geriausia konfigūracija. Jis gali užtikrinti stabilią saulės energijos gamybą ilgą laiką, pvz., 4–6 valandas, kad būtų užfiksuota sumažinta saulės energija. Dėl bendro keitiklio, Įrenginys sumažina elektros energijos gamybos sąnaudas. Tikimasi, kad per ateinančius kelerius metus padidės nuolatinės srovės prijungtų saulės energijos ir saugyklų naudojimas, nes vis daugiau tinklo operatorių susidurs su vis sunkesnėmis ančių kreivė.