Hybrid orkugeymslukerfi (HESS) fyrir endurnýjanlega orkuforrit sameinar tvö eða fleiri aðgreind orkugeymslutækni til að takast á við samloðun, breytileika og fjölbreyttar orkukröfur um endurnýjanlega orkuvinnslu . Með því að samþætta tækni með viðbótareinkennum, HESS hagkvæmir afköst, kostnað og áreiðanleika þeirra, sem vinnur að því að vinna, sem vinnur, sem vinnur, sem vinnur, sem vinnur, sem vinnur að því, að vinna, sem vinnur, með því að vinna að því. Ávinningur, lykiltækni og raunverulegt lykiltækni og raunveruleg forrit:
01. Skilgreining og meginmarkmið Hess
Hybrid orkugeymslukerfi samþættir að minnsta kosti tvö mismunandi geymslutækni (e . g ., rafhlöður, vélræn geymsla, hitauppstreymi) eða sameinar geymslu með orkubreytingarkerfi . Aðalmarkmið þess fyrir endurnýjanlega orkuforrit eru meðal annars:
Mótun samskipta
Að slétta út sveiflur í sólar- eða vindaflsútgangi .
Jafnvægisafl og orkuþörf
Samsvörun við háa kraftinn sem þarf til að stöðugleika rista við langvarandi orkugeymslu sem þarf til daglegs álagsjafnvægis .
Hagkvæmni hagkvæmni
Sameining lágmarkskostnaðar, langvarandi geymslu með afkastamiklum, skammtímageymslu til að draga úr heildarkostnaði kerfisins .
Framlengir líftíma kerfisins
Dreifing streitu yfir mismunandi geymslutækni til að lágmarka niðurbrot .
02. lykilhlutar og byggingartegundir
Algengar geymslutækni samsetningar
Rafhlaða + rafhlaða
E . g ., litíum-jón (hár afl) + flæði rafhlöður (mikil orka) .
01
Rafhlaða + vélræn geymsla
E . g ., litíum-jón + dælt vatnsgeymsla (pHS) eða fljúgandi .
02
Rafhlaða + hitauppstreymi
E . g ., bráðið saltgeymsla + litíumjónar fyrir sólarorkuver .
03
Rafhlaða + supercapacitors
Sameina háorku rafhlöður með háum krafti ofurbúnaðaraðilum fyrir skjót viðbrögð .
04
Kerfisstillingar
Röð blendingur
Orkan rennur um eina leið, með geymslutækni tengd röð (E . g ., sólarplötu → rafhlaða → supercapacitor → rist) .
Samhliða blendingur
Geymslutækni er tengd samhliða ristinni eða álagi, sem gerir kleift að sjálfstætt orkuflæði (E . g ., rafhlaða og svifhjól bæði tengd ristinni) .
Blendingur blendingur
Sambland af röð og samhliða stillingum fyrir flókna orkustjórnun .
03. Vinnureglur og orkustjórnun
Dynamísk úthlutun verkefna
* Háknúin verkefni: SuperCapacitors eða Flywheels meðhöndlar skjótan hleðslu/ losunarlotur (E . g ., tíðni reglugerð, spennustuðningur) .
* Háorkuverkefni: Rafhlöður (E . g ., flæði rafhlöður, litíumjónar) Geymið mikið magn af orku fyrir daglega álagsbreytingu eða afritunarafl .
* Geymsla til langs tíma: Pumped Hydro eða Compressed Air Energy Storage (CAES) Handar fjögurra klukkustund til daglega orkugeymslu .
Orkustjórnunarkerfi (EMS) hlutverk
* Hagræðingar reiknirit: EMS notar rauntíma gögn um endurnýjanlega kynslóð, álag eftirspurn og geymsluástand (SOC) til að úthluta verkefnum .
* Dæmi um atburðarás:
1. Meðan á skyndilegum sólarorkum dýfum, veita SuperCapaCitors samstundis afl til að koma á stöðugleika ristarinnar .
2. Ef dýfið er viðvarandi, skiptir EMS yfir í litíumjónarafhlöður til að losna við orku.
{Sig
04. Kostir HES í endurnýjanlegum orkuforritum
| Kostir | Útskýring |
| Bætt skilvirkni kerfisins | Mismunandi tækni meðhöndlar ákveðin verkefni (E . g ., hákáttur vs . High-orku), dregur úr orkutapi.} |
| Auka áreiðanleika | Offramboð yfir tækni lágmarkar eins stigs bilanir (E . g ., öryggisafrit rafhlöðu fyrir vélrænni geymslu) . |
| Hagræðingu kostnaðar | Sameina lágmarkskostnað, langvarandi geymslu (E . g ., flæði rafhlöður) með afkastamikilli geymslu (E . g ., litíum-jón lækkar fyrirfram og viðhaldskostnað .}} |
| Sveigjanleg sveigjanleiki | Modular hönnun gerir kleift að kvarða kerfum fyrir litlar örgrindir eða stórar verkefni í ristum . |
| Lífstími tækni | Dreifing hjólreiðarálags yfir tækni (E . g ., supercapacitors meðhöndla tíð grunna hringrás, rafhlöður höndla djúpar lotur) dregur úr niðurbroti . |
05. lykiltækni og samlegðaráhrif þeirra
1. litíum-jón rafhlöður + supercapacitors
Synergy: Lithium-jón veitir orkuþéttleika, meðan supercapacitors bjóða upp á mikla kraft og hratt viðbrögð (E . g ., millisekúndu stigseftirlit fyrir vindbæ) .
Forrit: Rene Renewable Integration verkefni í Þýskalandi og U . s .
2. flæðis rafhlöður + dælt vatnsgeymsla
Synergy: Rennslis rafhlöður (E . g ., vanadíum) Meðhöndla daglega álagsbreytingar, en PHS veitir vikulega til mánaðarlega orkugeymslu fyrir stórum stíl sól/vindbæ .
Forrit: 1 . 5 GW/12 GWst Ulsan PHS verksmiðjan í Suður -Kóreu, ásamt flæði rafhlöðum fyrir hámarks rakstur.
3. litíum-ion + þjappað loftorkugeymsla (CAES)
Synergy: Lithium-ion stýrir skammtímasveiflum en CAES geymir orku fyrir 8+ klukkustundir (E . g ., yfir nótt sólarorkugeymslu) .
Forrit: 300 MW/1 . 5 GWst Caes verkefnið í Kína, parað við litíumjónar fyrir skjót viðbrögð.
06. raunverulegar dæmisögur
1. Hornsdale Power Reserve (Ástralía)
Kerfi: 150 MW litíum-jón rafhlaða + fljúghjól (20 MW)
Tilgangur: Stöðugt ristina fyrir 315 MW vindbæ, dregur úr spennusveiflum og veitir tíðni reglugerð .
Útkoma: Minni myrkvunaráhætta kerfisins og bætt skilvirkni vindorku .
2. zhangbei endurnýjanlega orkugeymsluverkefni (Kína)
Kerfi: 1,4 GW blendingur geymsla (litíumjónar, flæðis rafhlöður, PHS, CAES)
Tilgangur: Sameinuðu 5 GW af vindi og sólarorku fyrir Vetrarólympíuleikana 2022 í Peking .
Útkoma: Stærsta HES í heiminum, sem gerir 70% endurnýjanlega orkuframboð fyrir atburðinn .
3. Commercial Solar + Storage Hybrid System (U . s .)
Kerfi: Solar á þaki + litíum-jón rafhlaða + SuperCapacitor
Tilgangur: Veittu hámarks rakstur fyrir atvinnuhúsnæði, með supercapacitors meðhöndla daglega hjólreiðar og rafhlöður fyrir öryggisafrit .
Útkoma: 30% lækkun á hámarks raforkukostnaði og 99 . 99% orkuáreiðanleiki.
07. Áskoranir og lausnir
Áskoranir
* Tæknileg flækjustig: Sameining fjölbreyttrar tækni krefst háþróaðra EMS og stjórnkerfa .
* Kostnaðarstjórnun: Fjárfesting fyrirfram í mörgum tækni getur verið mikil, þó stærðarhagkvæmni sé að bæta .
* Kerfisaðlögunaráhætta: ósamræmd tækni (E . g ., spenna, viðbragðstími) getur leitt til óhagkvæmni .
* Reglugerðarhindranir: Takmarkaðar markaðsramma fyrir HESS bætur á sumum svæðum .
Lausnir
* Stöðluð hönnunarramma: Leiðbeiningar um iðnað fyrir HESS stillingar (E . g ., IEC tækniforskriftir) .
* AI-ekið EMS: Vélarnámsalgrím til að hámarka rauntíma orkudreifingu .
* Modular Scaling: Áfanga dreifing geymslutækni eftir því sem eftirspurn eykst .
* Stefnurívilnanir: Styrkir ríkisstjórnarinnar og gjaldskrár sem gildi hess sveigjanleika (e . g ., U . s . fjárfestingarskattafjárlán fyrir blendingakerfi) .}
08. framtíðarþróun
Veldu áætlunina sem hentar þér best .
Rafhlöður fyrir solid-ástandi + flæði rafhlöður
Sameining háorku solid-state rafhlöður með lágmarkskostnaðarrennslis rafhlöðum fyrir geymslu á ristum .
01
Stafræn tvíburatækni
Sýndar líkan af Hess til að spá fyrir um afköst og hámarka viðhald .
02
V2G (ökutæki-til-rist) samþætting
Rafhlöður rafhlöður sem hluti af Hess fyrir dreifða orkugeymslu .
03
Vetnisaðlögun
Hess sameinar rafgreiningar (til að framleiða vetni úr umfram endurnýjanlegri orku) og eldsneytisfrumur til langs tíma geymslu .
04
Hybrid orkugeymslukerfi tákna lykil nýsköpun til að hámarka möguleika endurnýjanlegrar orku . með því að nýta óhefðbundna styrkleika mismunandi geymslutækni, tekur Hess upp kjarnaáskoranir samskipta, kostnaðar og áreiðanleika í sólar og vindorkukerfum . þar sem tækni sem er til staðar, mun HESS og HESS gegna auknum mikilvægum hlutverki í virkni 100% REVINGS Global umskipti yfir í afkolvatnaða orkuið .
https: // www . wx-alp . com/