ग्रिड की तुलना विश्लेषण - गठन और ग्रिड - निम्नलिखित ऊर्जा भंडारण

स्रोत: https://zhuanlan.zhihu.com/p/29905526972

यह लेख ग्रिड - के बीच तुलना पर केंद्रित है और ऊर्जा भंडारण के बाद - गठन और ग्रिड -। यह उनके तकनीकी सिद्धांतों, नियंत्रण विधियों, परिचालन विशेषताओं, अनुप्रयोग परिदृश्यों और विकास की प्रवृत्ति पर विस्तार से बताता है। इसका उद्देश्य प्रासंगिक पेशेवरों के लिए इन दो प्रकार के ऊर्जा भंडारण की व्यापक समझ प्रदान करना है और विभिन्न बिजली प्रणाली परिदृश्यों में ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकियों के चयन और अनुप्रयोग के लिए संदर्भ प्रदान करना है।

1. तकनीकी सिद्धांत

ग्रिड - ऊर्जा भंडारण का गठन: पारंपरिक सिंक्रोनस जनरेटर की परिचालन विशेषताओं का अनुकरण करके, यह सक्रिय रूप से पावर ग्रिड के लिए वोल्टेज और आवृत्ति समर्थन प्रदान करता है। यह स्वतंत्र रूप से लोड को स्थिर शक्ति प्रदान कर सकता है जब पावर ग्रिड मौजूद नहीं होता है या अस्थिर होता है। ग्रिड - टाइप एनर्जी स्टोरेज सिस्टम अनिवार्य रूप से एक वोल्टेज स्रोत है जो आंतरिक रूप से वोल्टेज पैरामीटर और आउटपुट स्थिर वोल्टेज और आवृत्ति सेट कर सकता है¹.

ग्रिड - निम्नलिखित ऊर्जा भंडारण: यह पावर ग्रिड की वोल्टेज और आवृत्ति पर निर्भर संचालित करता है और चरण - लॉक लूप (पीएलएल) तकनीक के माध्यम से ग्रिड के साथ सिंक्रनाइज़ किया जाता है। ग्रिड - निम्नलिखित ऊर्जा भंडारण प्रणाली अनिवार्य रूप से वर्तमान स्रोत हैं और स्वयं द्वारा वोल्टेज और आवृत्ति समर्थन प्रदान नहीं कर सकते हैं। उन्हें पावर ग्रिड के वोल्टेज और आवृत्ति पर भरोसा करना चाहिए¹.

2. कॉन्ट्रॉल रणनीति

ग्रिड - ऊर्जा भंडारण का गठन: यह एक सिंक्रोनस जनरेटर के समान एक पावर सिंक्रनाइज़ेशन रणनीति को अपनाता है, जो कि चरण कोण और आउटपुट वोल्टेज के आयाम को समायोजित करके सक्रिय और प्रतिक्रियाशील बिजली उत्पादन को विनियमित करता है। ग्रिड - संरचित कनवर्टर समानांतर या बंद - ग्रिड मोड में संचालित हो सकता है। जब ऊर्जा भंडारण घटकों या आरक्षित बैकअप क्षमता के साथ पूरक होता है, तो ग्रिड - संरचित कनवर्टर भी सिस्टम के लिए आभासी जड़ता और भिगोना प्रदान कर सकता है².

ग्रिड - निम्नलिखित ऊर्जा भंडारण: इसकी नियंत्रण रणनीति एक चरण - के माध्यम से पावर ग्रिड के चरण को प्राप्त करना है, जो कि पावर ग्रिड में वर्तमान इंजेक्शन के आयाम और चरण कोण को नियंत्रित करने के लिए लॉक लूप है। ग्रिड - निम्नलिखित कन्वर्टर्स पावर ग्रिड पर भरोसा करते हैं और समानांतर में काम करना चाहिए। वे स्वयं वोल्टेज और आवृत्ति समर्थन प्रदान नहीं कर सकते हैं².

3. संचालन संबंधी विशेषताएं

3.1grid - ऊर्जा भंडारण का गठन

अधिभार क्षमता: ग्रिड - टाइप एनर्जी स्टोरेज सिस्टम में रेटेड करंट के 110% के वैकल्पिक वर्तमान में लंबे समय तक लगातार संचालित करने की क्षमता है। रेटेड करंट के 120% पर, निरंतर ऑपरेशन का समय 2 मिनट से कम नहीं होना चाहिए। रेटेड करंट के 150% पर, निरंतर संचालन का समय 1 मिनट से कम नहीं होगा, और रेटेड करंट के 300% पर, निरंतर संचालन का समय 10 सेकंड से कम नहीं होगा³.

सक्रिय वोल्टेज समर्थन: पावर सिस्टम के डायनेमिक वोल्टेज रेगुलेशन में भाग लें और सिस्टम की क्षणिक अवधि के दौरान शॉर्ट - टर्म रिएक्टिव पावर सपोर्ट प्रदान करें। ग्रिड - टाइप एनर्जी स्टोरेज सिस्टम में सिंक्रोनस जनरेटर के समान सक्रिय पावर रेगुलेशन विशेषताएं होती हैं, और आंतरिक शक्ति क्षमता और प्रतिक्रियाशील पावर वोल्टेज को विनियमित करने की क्षमता भी होती है³.

लघु - सर्किट करंट सपोर्ट: ग्रिड - टाइप एनर्जी स्टोरेज को एक निश्चित शॉर्ट - सर्किट करंट प्रदान करना चाहिए, और इसकी अधिभार क्षमता रेटेड करंट से तीन गुना से कम नहीं होनी चाहिए। अधिभार निरंतर ऑपरेशन समय 10 सेकंड से कम नहीं होना चाहिए। शॉर्ट - GRID की सर्किट समर्थन क्षमता - संरचित ऊर्जा भंडारण को विभिन्न साधनों के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है जैसे कि कन्वर्टर्स की क्षमता को बढ़ाना और कई इकाइयों को समानांतर करना। जब कई मशीनें समानांतर में काम कर रही होती हैं, तो आम मशीन का परिसंचारी वर्तमान 5% से कम होता है³.

3.2grid - निम्नलिखित ऊर्जा भंडारण

ग्रिड संकेतों पर निर्भर: इसका नियंत्रण विनियमन के लिए पावर ग्रिड की आवृत्ति और वोल्टेज संकेतों पर निर्भर करता है। इसका मतलब है कि ग्रिड - में ऊर्जा भंडारण के बाद, पावर ग्रिड "मुख्य नियंत्रण" पार्टी है, और ऊर्जा भंडारण प्रणाली केवल पावर ग्रिड के लिए एक पूरक नियामक के रूप में कार्य करती है⁴.

बिजली विनियमन: मुख्य रूप से आवृत्ति विनियमन, लोड संतुलन, आवृत्ति समायोजन, शिखर शेविंग, आदि के लिए उपयोग किया जाता है, पावर ग्रिड में, पावर ग्रिड को स्थिरता बनाए रखने में मदद करता है जब मांग में उतार -चढ़ाव होता है या अक्षय ऊर्जा की पीढ़ी अस्थिर होती है⁴.

4.strengths और कमजोरियां

4.1grid - ऊर्जा भंडारण का गठन

लाभ: यह बाहरी बिजली की आपूर्ति के बिना अपने स्वयं के संचालन को जुटाकर वास्तविक समय में अपने आउटपुट को समायोजित करने की क्षमता रखता है। पावर आउटपुट को समायोजित करके, यह वोल्टेज आउटपुट को बनाए रखता है, एक वोल्टेज स्रोत ग्रिड कनेक्शन बनाता है, और सिस्टम को स्थिर रखता है। इसके अतिरिक्त, एक कठोर वोल्टेज स्रोत के बिना एक कमजोर पावर ग्रिड में, यह एक स्वतंत्र पावर ग्रिड बना सकता है⁵.

नुकसान: ग्रिड - की अधिकता की क्षमता पीसी का गठन 1.5 गुना से 3.0 गुना बढ़ जाती है, इसलिए लागत ग्रिड - की तुलना में काफी अधिक है।⁵.

4.2grid - निम्नलिखित ऊर्जा भंडारण

लाभ: नियंत्रण संरचना सरल है, और चरण - लॉक लूप तकनीक वर्तमान में अपेक्षाकृत परिपक्व है। इसलिए, सिस्टम को इस शर्त के तहत नियंत्रित किया जा सकता है कि सिस्टम का वर्तमान और अधिकतम शक्ति बिंदु निर्धारित किया गया है⁵.

नुकसान: यद्यपि चरण - बंद लूप तकनीक नियंत्रण के लिए निर्भर करती है, यह अपेक्षाकृत परिपक्व है, यह अभी भी निष्क्रिय रूप से स्थिर आवृत्ति और वोल्टेज संदर्भ मूल्यों को प्राप्त करता है जो पावर ग्रिड द्वारा सामान्य रूप से संचालित करने के लिए प्रदान करता है। इसके अलावा, अपने स्वयं के नियंत्रण लूप की स्थिरता ग्रिड - की तुलना में कमजोर है, जो ऊर्जा भंडारण छोरों का गठन करती है, और यह सिस्टम का समर्थन करने में सक्रिय भूमिका नहीं निभा सकती है⁵.

5. अध्यादेश परिदृश्य

5.1grid - ऊर्जा भंडारण का गठन

कमजोर पावर ग्रिड या पावर ग्रिड के अंत में क्षेत्र: क्षेत्रीय पावर ग्रिड संरचना अपेक्षाकृत कमजोर है, सीमित क्षणिक विनियमन क्षमता के साथ। नई ऊर्जा प्रचुर मात्रा में है, लेकिन लोड की मांग कम है, जिससे स्थिरता के मुद्दे होने का खतरा है। ग्रिड - ऊर्जा भंडारण बनाने से इन कमजोर पावर ग्रिड की ताकत को प्रभावी ढंग से बढ़ा सकता है, ग्रिड - मित्रता में सुधार कर सकता है और नई ऊर्जा की क्षमता ले जा सकता है⁶.

स्रोत: http://xz.people.com.cn/n2/2024/1111/c138901-41037675.html

द्वीप माइक्रोग्रिड ऑपरेशन: मुख्य भूमि से दूर द्वीपों के लिए, दूरस्थ खनन क्षेत्रों, बॉर्डर गार्ड पोस्ट, और कुछ औद्योगिक पार्कों के लिए जिन्हें द्वीप संचालन की आवश्यकता होती है, ग्रिड - टाइप एनर्जी स्टोरेज का उपयोग मुख्य शक्ति स्रोत के रूप में किया जा सकता है, स्वतंत्र रूप से एक स्थिर माइक्रोग्रिड बनाने के लिए और अन्य बिजली स्रोतों के साथ समन्वय में संचालित होता है जैसे कि फोटोवोल्टिक और डीज़ेल जनरेटर को सुनिश्चित करने के लिए⁶.

स्रोत: http://www.cnnes.cc/hangye/20240604/8166.html

नए ऊर्जा आधार ट्रांसमिशन का उच्च अनुपात: बड़े - स्केल इंटीग्रेटेड विंड, सौर, थर्मल और एनर्जी स्टोरेज बेस या साझा एनर्जी स्टोरेज पावर स्टेशनों में, ग्रिड - टाइप एनर्जी स्टोरेज का कॉन्फ़िगरेशन न्यू एनर्जी डीसी ट्रांसमिशन की स्थिरता समस्या को हल कर सकता है और ट्रांसमिशन चैनलों की दक्षता और विश्वसनीयता में सुधार कर सकता है।⁶.

स्रोत: https://www.hoenergypower.cn/news_1/12.html

ग्रिड सहायक सेवाएं प्रदान करें: भविष्य के बिजली बाजार में, ग्रिड - ऊर्जा भंडारण बनाने से प्राथमिक आवृत्ति विनियमन, जड़ता प्रतिक्रिया, और प्रतिक्रियाशील शक्ति समर्थन जैसी सहायक सेवाओं में भाग ले सकते हैं, जो इसकी तेजी से विनियमन क्षमता और कई समर्थन कार्यों के आधार पर, और मुनाफा प्राप्त करते हैं।⁶.

5.2 ग्रिड - निम्नलिखित ऊर्जा भंडारण

ग्रिड आवृत्ति विनियमन और शिखर शेविंग: यह जल्दी से ग्रिड आवृत्ति और लोड में परिवर्तन का जवाब दे सकता है, और संग्रहीत विद्युत ऊर्जा की रिहाई को समायोजित कर सकता है⁴.

पावर ग्रिड आवृत्ति विनियमन: पावर ग्रिड के साथ सिंक्रनाइज़ेशन में संचालन करके, यह पावर ग्रिड आवृत्ति में उतार -चढ़ाव के लिए तत्काल समर्थन प्रदान करता है⁴.

लोड बैलेंसिंग: पावर ग्रिड पर बोझ को कम करने के लिए चरम बिजली की मांग अवधि के दौरान बिजली सहायता प्रदान करना⁴.

कुल मिलाकर, ग्रिड - निम्नलिखित ऊर्जा भंडारण अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है जहां ग्रिड स्थिरता अपेक्षाकृत अच्छी है और कोई अतिरिक्त वोल्टेज और आवृत्ति समर्थन की आवश्यकता नहीं है। उदाहरण के लिए, बड़े शहरी पावर ग्रिड में, अच्छी तरह से - विकसित ग्रिड संरचना और उच्च स्थिरता के कारण, ग्रिड - निम्नलिखित ऊर्जा भंडारण प्रणालियां प्रभावी रूप से ग्रिड लोड को पूरक कर सकती हैं और बिजली की आपूर्ति की विश्वसनीयता को बढ़ा सकती हैं¹.

6. डेवलपमेंट ट्रेंड्स

नई ऊर्जा की प्रवेश दर में निरंतर वृद्धि के साथ, "ग्रिड का पालन करने" से "ग्रिड का निर्माण" में परिवर्तन उद्योग में एक आम सहमति बन गया है और यह भी ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी के भविष्य के विकास के रुझानों में से एक है⁷.

एक उभरती हुई तकनीक के रूप में, ग्रिड - संरचित ऊर्जा भंडारण अभी भी उद्योग में खोजपूर्ण चरण में है, उच्च तकनीकी बाधाओं, उच्च लागत और एकीकृत मानकों की कमी जैसी चुनौतियों का सामना कर रहा है⁷.

ग्रिड - ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी का गठन एक नई बिजली प्रणाली के निर्माण का समर्थन करने के लिए एक आवश्यक आवश्यकता है। "दोहरी - उच्च" पावर ग्रिड (स्वच्छ ऊर्जा के उच्च अनुपात और बिजली इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के उच्च अनुपात) द्वारा लाई गई चुनौतियों का समाधान करने के लिए, जैसे कि यादृच्छिकता, अस्थिरता, कम जड़ता, और बिजली उत्पादन में विवेकाधीन, ग्रिड {{3}⁷.

भविष्य में, प्रौद्योगिकी की उन्नति और लागतों में कमी के साथ, ग्रिड - संरचित ऊर्जा भंडारण प्रणालियों को अधिक क्षेत्रों में लागू होने की उम्मीद की जाती है और बिजली प्रणाली के संक्रमण के लिए प्रमुख प्रौद्योगिकियों में से एक बन जाता है जो अक्षय ऊर्जा के उच्च अनुपात में होता है⁷.

1.CSDN, "ऊर्जा भंडारण और शुद्ध ऊर्जा भंडारण के साथ त्रिभुज अंतर" https://blog.csdn.net/sean9169/article/details/146165002

2। ZHIHU, "टाइप स्ट्रक्चर नेटवर्क कंट्रोल टेक्नोलॉजी" https://zhuanlan.zhihu.com/p/684706863

3। चाइना एनर्जी स्टोरेज नेटवर्क, "ग्रिड - संरचित ऊर्जा भंडारण के सिद्धांत और तकनीकी संकेतक क्या हैं?" https://www.escn.com.cn/news/show-2121742.html

4। अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा भंडारण नेटवर्क, "नेट प्रकार ऊर्जा भंडारण प्रकार और संरचना नेटवर्क भंडारण के साथ" https://www.chu21.com/html/chunengy-42328.shtml

5। पावर नेटवर्क, "कंट्रास्ट एरालिज्ड है और नेट एनर्जी स्टोरेज टेक्नोलॉजी के साथ" https://www.dianyuan.com/bbs/2738370.html

6। स्टोरेज नेटवर्क इंडस्ट्री, "नेट टाइप एनर्जी स्टोरेज: फ्यूचर पावर ग्रिड की स्थिर फाउंडेशन स्टोन" https://www.chujiewang.net/cxw/col133/9327

।